Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Struktura atomu a chemická vazba Petr Tůma

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Struktura atomu a chemická vazba Petr Tůma"— Transkript prezentace:

1 Struktura atomu a chemická vazba Petr Tůma

2 Stavba lidského těla

3 Periodická soustava prvků prvek A Z X Z - atomové číslo počet protonů A - hmotnostní číslo počet protonů a neutronů nuklid 12 6 C izotop 12 C x 13 C

4 Stavba atomu hélia 4 2 He částice hmotnost (kg) náboj (C) elektron9,11 · ,6 · proton1,67 · ,6 · neutron1,67 · klasický planetární model kvantově mechanický model

5 Elektron je mikročástice – Základy kvantové mechaniky Energie mikročástic je kvantována. Plankova konstanta h = 6, J.s Mikročástice se vyznačují korpuskulárně-vlnovým dualismem (de Broglie) : Heisenbergův princip neurčitosti: Není možné současně přesně stanovit hybnost a polohu mikročástice.

6 Schrödingerova rovnice a orbital Chování elektronu v atomu lze popsat vlnovou funkcí Ψ, která je řešením Schrödingerovy rovnice. |Ψ| 2 – hustota pravděpodobnosti výskytu elektronu v určitém místě orbital = stacionární řešení vlnové funkce = přesně popisuje chování elektronu kvantová čísla –hlavní – energie = perioda –vedlejší – moment hybnosti = tvar –magnetické – orientace v prostoru = počet –spinové – vnitřní moment hybnosti Orbital může být obsazen maximálně dvěma elektrony s opačným spinem. s

7 d d xy d d yz d d zx ddx 2 – y2ddx 2 – y2 ddz2ddz2 pxpxpxpx pypypypy pzpzpzpz

8 Obsazování jednotlivých stavů a periodická soustava prvků Jednotlivé stavy (orbitaly) se obsazují postupně od nejnižší energie výše.

9 Rozhodující jsou valenční elektrony s-prvky: ns 1-2 p-prvky: ns 2 +np 1-6 d-prvky: ns (n-1)d 1-10 f-prvky: ns (n-2)f (n-1)d 1-10 elektronová konfigurace [Ca] : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 [Ca] : [Ar] 4s 2 stabilní: plně obsazená perioda – konfigurace vzácného plynu

10 Chemická vazba - Iontová atom Na : [Ne] 3s 1 → Na + : [Ne] + e - atom Cl : [Ne] 3s 2 + 3p 5 + e - → Cl - : [Ar] atom O : [Ne] 2s 2 2p 4 + 2e - → O 2- : [Ne] atom Ca : [Ar] 4s 2 → Ca 2+ : [Ar] + 2e - Tvorba iontových krystalů Coulombovské přitahování částic s opačným nábojem krystal NaCl

11 Kovalentní vazba Vazba sigma Vazba π Kovalentní vazba je sdílení páru elektronů.

12 Energie a délka kovalentní vazby vazbařád vazbydélka vazby, pmvazebná energie, kJ.mol -1 C-C C=C C≡C C-O C=O C-N C≡N

13 Lewisovy vzorce kovalentních molekul vazebné a nevazebné elektronové páry CH 4 CO 2

14 Polarita chemické vazby a vodíkový můstek velký rozdíl elektronegativit ΔX > 0,4 – tvorba elektrického dipólu významné u vazeb: H-F, H-O, H-N – tvorba vodíkových můstků mezi molekulami H-vazba, kJ/mol kovalentní, kJ/mol H2OH2O22460 HF29565 NH

15 Voda – polární rozpouštědlo H2OH2OCH 4 Molární hmotnost, g/mol1816 Dipól moment, C.m6,20 Teplota varu, °C Výparné teplo, kJ/mol418 elektrolytická disociace a hydratace elektrolytická disociace hydratace

16 Vodíková vazba – tvorba vyšších struktur biopolymerů intermolekulární H-vazby v ledu α-helix v proteinu komplementarita bazí v DNA struktura amylosy

17 van der Waalsovy síly elektrostatické povahy mezi permanentními dipóly – orientační – CO 2, CO, NO mezi dočasnými dipóly – Londonovy disperzní síly E vazby ~1/r 6 – kapalný H 2, N 2, Ar permanentní dipóldočasný dipól

18 Hydrofóbní interakce rozpustnost mastných kyselin v H 2 O olej ve vodě – minimalizace povrchu amfipatické látky


Stáhnout ppt "Struktura atomu a chemická vazba Petr Tůma"

Podobné prezentace


Reklamy Google