WIĄZANIA

Wiązanie pojedyńcze: 2 jednowartościowe pierwiaski, np. wodór i fluor tworzą cząsteczkę typu AB, w której atomy są połączone jednym wiązaniem H-F.

Wiązanie podwójne: 2 2-wartościowe pierwiastki np. Zn i O też tworzą cząsteczkę typu AB ale między atomami powstają 2 wiązania Zn = O.

Wiązanie potrójne: istnieją też wiązania potrójne np. w aotku boru B ≅ N.

WIĄZANIE KOWALENCYJNE

Powstaje podczas połączenia pierwiastków o zbliżonych elektroujemnościach. Polega ono na utworzeniu wspólnej pary elektronów (wiązanie pojedyncze), dwóch (wiązanie podwójne) lub trzech (wiązanie potrójne) par elektronów przez 2 atomy, z których każdy dostarcza do wytworzenia dubletu (lub dubletów) taką samą liczbę niesparowanych elektronów. W wyniku powstają cząsteczki kowalencyjne. Warunkiem utworzenia wiązania kowalencyjnego przez dany atom jest obecność przynajmniej 1 niesparowanego elektronu

WIĄZANIE KOWALENCYJNE SPOLARYZOWANE

Polaryzacja wiązania kowalencyjnego polega na tym, że wspólna para elektronów jest przesunięta w kierunku atomu bardziej elektroujemnego. Ma ona miejsce wtedy, gdy różnica między elektroujemnościami pierwiastków nie przekracza 1,7 (w skali Pullinga). Polaryzacja powoduje, że atom bardziej elektroujemny zyskuje pewien ujemny ładunek cząstkowy (δ-), a atom mniej elektroujemny (δ+).

WIĄZANIE METALICZNE

Powstaje podczas połączenia pierwiastków elektrododatnich. Polega na przekształceniu atomów tego samegometalu lub atomów różnych metali w zbiór kationów i swobodnie poruszających się między nimi elektronów, zwanych tekże gazem elektronowym. Wynikiem wzajemnego oddziaływania kationów i ujemnego gazu są właściwości metali i ich stopów -

1. dobre przewodnictwo elektryczne i cieplne

2. połysk

3. plastyczność

4. zdolność do emisji termo i foto elektrycznej

5. ujemny temperaturowy współczynnik przewodnictwa elektrycznego

WIĄZANIE KOORDYNACYJNE

Jest to szczególny przypadek wiązania kowalencyjnego, polegający na utworzeniu wspólnej pary elektronowej z udziałem elektronów dostarczonych przez jeden atom (donor). 2 atom (akceptor) uzupełnia własną powłokę walencyjną elektronami donora. Wiązanie to powstaje przy zderzeniu drobinyz wolną parą elektronową z drobiną mającą wolną lukę elektronową. W kreskowych wzorach elektronowych wiązanie koordynacyjne oznacza się strzałką od donora do akceptora O = S → O

WIĄZANIE CHEMICZNE

Jest to wzajemne oddziaływanie rdzeni atomowych i elektronów walencyjnych tworzących cząstkę

Chemiczną lub makroskopowy ukł. Cząstek. Typ wiązania zależy od elektroujemności tworzących go pierwiastków. Atomy pierwiastków elektroujemnych wykazują większą tendencję do przyłączania elektronów niż jonizacji. Atomy pierwiastków elektrododatnich - odwrotnie. W procesie tworzenia wiązań chemicznych atom oddaje, pobiera lub uwspólnia taka liczbę elektronów, aby uzyskać 8 elektronów (reguła oktetu). Atom może utworzyć tyle wiązań kowalencyjnych ile ma niesparowanych elektronów walencyjnych (reguła dubletu).

Pyt 20

6MnO₂+2KclO₃+KOH+6H₂O=6K₂MnO₄+2KCl+18H⁺

_{+3 -2 +6 +2}

Cr₂(SO₄)₃+H₂O₂+KOH=K₂SO₄+K₂SO₄+H₂O

Cr₂=2Cr+6e

O₂=2O+2e

Cr₂(SO₄)₃+3H₂O₂+10KOH=2K₂CrO₄+3K₂SO₄+3H₂O

ZESTAW IV

1. Podaj równanie Schrodingera dla cząstki poruszającej się w polu o energii potencjalnej. Co jest jego rozwiązaniem ? Rozwiązane.

2. Co to jest orbital ? Ile jest możliwych orbitali dla głównej liczby kwantowej n=4; jaka jest max. ilość elektronów mogących zajmować orbitale 3s 4p 5f?

Dla : 3s= 2e; 4p= 6e; 5f= 14e

3.Wykorzystując regułę Hunda dokonaj graficznego opisu poziomów orbitalidla ₇N, ₁₇Cl, ₂₃V. Określ ile ile elektronów posiadają te pierwiastki na powłokach walencyjnych ?

7N 1s² 2s² 2p³; 5e walencyjnych ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ 5A-2okres

1s 2s 2p

₁₇Cl 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³ ;5A-3okresy

₂₃V 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d³ 4s² ;5B-4okres

4.Pierwiastki jakich grup należą do bloku p?

Pierwiastki grup głównych oprócz IA, IIA i Helu czyli borowce, węglowce, azotowce, tlenowce, fluorowce, helowce

5.W jakiej grupie głównej i w jakim okresie jest ołów?

Pb - IV grupa, VI okres

6.Rozrysuj kofigurację elektronową pierwiastów o liczbie atomowej 53 oraz podaj ile posiada on elektronów walencyjnych?

₅₃I 1s² 2s² 2p6 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁵

7 e walencyjnych

7.Który atom ma większą elektroujemność? K czy Ca?

Sn czy Pb?

Ca>K Sn=Pb

8.Co to jest elektroujemność? Wymień 3 kolejne pierwiastki o najmniejszej i największej elektroujemności?

Elektroujemność - jest zdolność atomów pierwiastków do wiązania obcych i własnych elektronów walencyjnych. O najmniej: Rb, Cs, Fr

O najwięk: F, O, Cl

9.Jakie wiązanie utworzyło się w cząsteczce Hbr jeżeli elektroujemność H = 2,1 a Br = 2,8?

Utworzyło się wiąznie kowalencyjne spolaryzowane. Wspólne elektrony silnie przyciągane przez atom bromu

10.Jakie jest stężenie jonów hydroniowych H₃O⁺ w czystej wodzie w temp. 20 C?

1*10^-7 mol/dm³

11.Roztwór o pOH = 8 jest?

Słabą zasadą

12. W reakcjach protolizy:

1. HBr+H₂O↔H₃O⁺ +Br ^- HBr-kwas, H₂O-zasada, H₃O⁺-kwas Br ^- -zasada

2. NH₃+H₂O↔NH₄ +OH ^- NH₃ -zas. H₂O-kwas, NH₄ -kwas OH ^- -zasada

13. Podaj mechanizm działania buforu mrówkowego. Zrobione

14. W jaki sposób hydrolizują sole słabych kwasów i słabych zasad. Jakie jest pH i odczyn roztworu?

Generalnie posiadają odczyn obojętny. Jednak zależy to wówczas od stałych dysocjacji. PH jest zbliżone do 7

15. Na czym polega hybrydyzacja sp². Podaj przykład. Ile zhybrydyzowanych orbitali posiada cząsteczka, jaka jest jej struktura i dlaczego?

Wymienianie się jednego orbitalu s oraz dwóch orbitali p, daje hybrydyzację trygonalną wiązania utworzoną za pomocą tych orbitali. Leżą w jednej płaszczyźnie, a kąty pomiędzy nimi wynoszą 120 stopni. Z orbitali zhybrydyzowanych powstają z reguły orbitale wewnętrzne. Ich wzajemne działanie decyduje o kształcie cząsteczki.

16. Wzbudzony atom węgla ma konfigurację 1s³ 2s¹ 3p³ Jakie wiązania on tworzy?: d-4atomowe.

17. Ile wiązań sigma i pi znajduje się w cząsteczce acetylenu? Zaznacz je na wzorze strukt.?

3 wiązania sigma i 2 pi

H - C ≅ C - h

18. O jakim wiązaniu świadczy moment dipolowy =0 ? Zrobione

19. Na czym polega wiązanie koordynacyjne? Podaj przykład.

Zrobione.

20. Uzupełnij współczynniki, napisz r-nia połówkowe redoks oraz podkreśl reduktor.

+3 +5 +6 +3

a. Cr₂O₃ + KNO₃ + KOH = K₂CrO₄ + KNO₂ + H₂O

+5 +3

KNO₃ + 2e + 2H⁺ = KNO₂ + H₂O /*5

+3 +6

4K⁺ + Cr₂O₃ + 5H₂O = 2K₂CrO₄ + OH- /*2 -reduktor

5KNO₃ + 6KOH + 2Cr₂O₃ = 4K₂CrO₄ + %KNO₂ + H₂O

+1 +5 +2 +2

b. Cu₂O + HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + NO + H₂O

+1 +2

Cu₂ = 2Cu + 2e /*3

+5 +2

HNO₃ + 3e + 4H⁺ = NO + 2H₂O /*2 -reduktor

8H⁺ + 3Cu₂ + 2HNO₃ = 6Cu(NO₃)₂ + NO + 4H₂O

21. Które z wymienionych oznaczeń orbitali są nieprawidłowe?

a) 2s,4f b)2p,3d c)1p,2d

ZESTAW III

1.Co to jest orbital? Jakiego rodzaju znasz orbitale? Ile jest orbitali dla głównej liczby kwantowej n=5? Które z podanych oznaczeń orbitali są prawidłowe: 5s, 5f, 6s (zadanie zrobione dla I i II zestawu)

2. Na czym polega zjawisko amfoteryzmu?. Wymień 3 pierwiastki tworzące związki o charakterze amfoterycznym. Napisz dla jednego związku reakcję w środowisku kwaśnym i zasadowym

Do amfoterów zaliczamy niektóre wodorotlenki (oraz ich tlenki), które w reakcji z mocnymi kwasami zachowują się jak zasady, a w reakcji z mocnymi zasadami jak kwasy.

ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O

ZnO + 2NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂O

Al.³⁺, Sn²⁺, Zn²⁺

3.Które z wymienionych związków są kwasami Bronsteda?

CH₃COO^-, H₃O, CO₃^2-, NH₃, H₂SO₄, NH₄, HCOOH, H₂O, I^-, H₂S

4.Wiedząc, że stężenie jonów wodorotlenowych wynosi 10 moli/dm³, oblicz pH i odczyn

[OH^-]=1*10 mol/dm³, pOH= -log10=1

pH=14-1=13

5.Podaj 2 przykłady wpływu pewnych bodźców na układy znajdujące się w stanie równowagi, których zachowanie się można wyjaśnić regułą Le Chatliera Browna?

Jeżeli na układ znajdujący się w stanie równowagi działa bodziec zewnętrzny, to w układzie tym następują zmiany zmniejszające skutki działania tego bodźca

Np. zmiana ciśnienia, stężenia substratów, temperatury.

6.Energia aktywacji, podczas przebiegu reakcji z udziałem ihibitora: pozostaje bez zmian, ulega obniżeniu, ulega podwyższeniu

Jeżeli tak to powoduje wzrost szybkości reakcji

7.Czy podczas roztwarzania miedzi w kwasie azotowym będzie się wydzielał wodór? Uzasadnij na podst. Szeregu napięciowego metali?

Będzie się wydzielał bo w szeregu napięciowym Cu znajduje się za wodorem.

8.Na podstawie szeregu napięciowego metali można przewidzieć, że :

mosiądze będą ulegać odcynkowaniu, brązu aluminiowe będą ulegały odaluminieniu

9.Reakcje hydrolizy soli, które po rozpuszczeniu w wodzie będą wykazywać odczyn obojętny

NH₄NO₂ + H₂O = NH₄OH + HNO₂

10. Co to jest bufor mrówczanowy? Za pomocą odpowiednich reakcji

H₃O⁺ i OH^- Wyjaśnij mechanizm działania tego buforu. Zrobione

11. Napisz reakcje dysocjacji oraz wzory na stałą K dla następujących związków: (NH₄)₃PO₄=PO₄^3-+3NH₄⁺ K=[PO³₄][NH⁺₄]³ / [(NH₄)₃PO₄] (Pozostałe zrobione w innych zest.)

12.Słabymi elektrolitami są: Ba(NO₃)₂, H₃PO₄, CH₃COOH, HJ, H₂S, Mg(OH)₂, Ca(OH)₂, LiOH, H₂SO₃

13. ?

14. Dokonaj graficznego opisu poziomów orbitalnych dla pierwiastka o liczbie atomowej 56.Określ, w której grupie i okresie się one znajdują.

1s² 2s ²2p ⁶ 3s² 3p ⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4p¹⁰ 5s²5p ⁶ 6s² IIA- okresVI Ba

---