Giáo án Hóa học 10 nâng cao - Tiết 30,31. Bài 18: Sự lai hóa Obitan nguyên tử. Sự hình thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba - Trương Văn Hường

TiÕt 30, 31. Bµi 18 
sù lai ho¸ obitan nguyªn tư
sù h×nh thµnh liªn kÕt ®¬n, liªn kÕt ®«i vµ liªn kÕt ba
Ngµy so¹n: 16/11/2008
I. Mơc tiªu bµi häc:
1. KiÕn thøc:
Học sinh nắm được thế nào là sự lai hoá.
Học sinh hiểu được các kiểu lai hoá , giải thích sự hình thành liên kết đơn , liên kết đôi , liên kết ba
2. Kü n¨ng:
Nhận định kiểu lai hoá trong các hợp chất.
3. T­ t­ëng:
II. Ph­¬ng ph¸p:
§µm tho¹i kÕt hỵp khÐo lÐo víi thuyÕt tr×nh.
III. §å dïng d¹y häc:
 Hình vẽ các kiểu lai hoá phóng to
IV. TiÕn tr×nh bµi gi¶ng:
TiÕt 30
Gi¶ng ë c¸c líp:
Líp
Ngµy d¹y
Häc sinh v¾ng mỈt
Ghi chĩ
10A
1. ỉn ®Þnh tỉ chøc líp: (1')
2. KiĨm tra bµi cị: (5')
Thế nào là liên kết cộng hoá trị ? Liên kết ion.
Cho các phân tử: MgCl2 , AlCl3 , HCl ,HBr , NH3 , O2 . Cho biết phân tử nào có liên kết cộng hoá trị không cực , cộng hoá trị có cực , liên kết ion?
3. Gi¶ng bµi míi:
Thêi gian
Ho¹t ®éng cđa Gi¸o viªn vµ Häc sinh
Néi dung kiÕn thøc cÇn kh¾c s©u
10'
8'
8'
9'
* Ho¹t ®éng 1: 
- GV: Viết cấu hình electron nguyên tử cacbon, phân bố vào trong obitan .
Cho Học sinh viết công thức cấu tạo của phân tử CH4
Diễn giảng tại sao bốn liên kết trong phân tử CH4 hoàn toàn giống nhau.
=> HS: Viết công thức cấu tạo CH4
Nhận xét về 4 liên kết trong phân tử CH4
- GV: Rút ra kết luận về sự lai hoá
=> HS: Phân tích vấ đề để hiểu về sự lai hoá
* Hoạt động 2:
- GV: Cho Học sinh vẽ công thưcù cấu tạo của C2H2
Thầy diễn giảng kiểu lai hoá của nguyên tử cacbon trong phân tử C2H2
Cho Học sinh xem hình
Lai hoásp là nguyên nhân dẫn đến sự thẳng hàng( góc liên kết = 180o)
=> HS: Nghe thầy giảng , phân tích nắm được sự lai hoá sp
* Hoạt động 3:
- GV: Xét phân tử BF3
Ơû trạng thái kích thích
B( Z= 5) 1s2 2s1 2p2
­¯
­
­
­
Trong nguyên tử B 1obitan 2s tổ hợp với 2 obitan 2p tao thành 3 obitan lai hoásp2
Ba obitan lai hoá xen phủ với ba obitan 2p ( chưá electron độc thân)của ba nguyên tử F
Phân tử BF3 có dạng tam giác( góc liên kết = 120o)
=> HS: Dự đoán ở trạng thái kích thích cấu hình của B( Z= 5) như thế nào?
Nêu sự tổ hợp lai hoá sp2 của nguyên tử B .
Giải thích tại sao phân tử BF3 có cấu tạo tam giác, góc liên kết 120o
	Lai hoá sp2 là nguyên nhân dẫn đấn góc liên kết phẳng 120o
* Hoạt động 4:
- GV: Cho Học sinh dự đoanù sự tổ hợp hình thành lai hoá sp3.
Ví dụ
Xét phân tử CH4
Ơû trang thái kích thích
­¯
­
­
­
­
C( Z= 6) 1s2 2s1 2p2
Trong nguyên tử cacbon 1obitan 2s tổ hợp với ba obitan 2p tạo thành bốn obitan lai hoá sp3.
Bốn obitan lai hoá xen phủ với bốn obitan 1s ( chứa 1 electon độc thân) của bốn nguyên tử H .Góc liên kết 109o28’.
=> HS: Học sinh phải nói được sự lai hoá sp3.
 Nêu sự lai hoá sp3 của nguyên tử cacbon.
Nêu sự hình thành liên kết trong phân tử CH4
I. KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HOÁ 
Xét phân tử CH4
Ơû trạng thái kích thích
C ( Z= 6) 1s2 2s1 2p3
­¯
­
­
­
­
H
Công thức cấu tạo CH4 là 
H
H
 C
H
 4 liên kết C-H được tạo thành bởi 4 obitan hoá trị( 1obitan 2s và 3 obitan 2p)của nguyên tử cac bon xen phủ với 4 obitan 1s của 4 nguyên tử H.bốn liên kết này giống hệt nhau, góc liên kết là 1090,28’
rõ ràng 4 obitan hoá trị của nguyên tử cacbon đã có sự tổ hơp( trộn lẫn) với nhau tạo thành 4 obitan lai 
hoá giống hệt nhau gọi là lai hoá sp3 . Do đó mà bốn liên kết trong phân tử CH4 giống hệt nhau.
	“Vậy sự lai hoá obitan nguyên tử là sự tổ hợp một số obitan nguyên tử để được từng ấy obitan lai hoá giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.
II. CÁC KIỂU LAI HOÁ THƯỜNG GẶP
1. Lai Hoá sp
là sự tổ hợp 1 obitan s với 1 obitan p của nguyên tử để tạo thành 2 obitan lai hoá sp nằm thẳng hàng , hướng về hai phía đối xứng với nhau.
lai hoá sp thường gặp trong phân tử BeH2 ,C2H2 , BeCl2
(Cho Học sinh xem hình vẽ lai hoá sp)
2. Lai Hoá sp2
Là sự tổ hợp 1 obitan s với hai obitan p của nguyên tử tham gia liên kết để tạo thành 3 obitan lai hoá sp2 hướng về ba đỉnh của tam giác đều.
Lai hoá sp2 gặp trong các phân tử BF3 , C2H2 , AlCl3
3. Lai Hoá sp3
Là sự tổ hợp 1 obitan s với ba obitan p của nguyên tử tham gia liên kết để tạo thành 4 obitan lai hoá sp3 định hướng từ tâm đến 4 đỉnh của một tứ diện đều .
Lai hoá sp3 gặp trong các nguyên tử C , O , N trong phân tử :H2O , CH4 , NH3.
Cho Học sinh xem hình vẽ lai hoá sp3.
4. Cđng cè tiÕt gi¶ng: (3')
Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử H2O , NH3 nhờ sự lai hoá sp3 của các obitan hoá trị của nguyên tử O và N
5. H­íng dÉn häc sinh häc vµ lµm bµi tËp vỊ nhµ: (1')
Bµi 1 ®Õn Bµi 4/80.
TiÕt 31
Gi¶ng ë c¸c líp:
Líp
Ngµy d¹y
Häc sinh v¾ng mỈt
Ghi chĩ
10a
1. ỉn ®Þnh tỉ chøc líp: (1')
2. KiĨm tra bµi cị: (5')
Bµi 3/80.
3. Gi¶ng bµi míi:
Thêi gian
Ho¹t ®éng cđa Gi¸o viªn vµ Häc sinh
Néi dung kiÕn thøc cÇn kh¾c s©u
5'
10'
5'
5'
10'
* Ho¹t ®éng 5: 
- GV: giíi thiƯu qua cho HS
=> HS: nghiªn cøu trong SGK
* Hoạt động 6:
- GV: Cho học sinh xem hình vẽ
 Xen phủ theo trục p - p
 Xen phủ theo trục p – s
Xen phủ bên p – p
=> HS: Xem hình vẽ và nhận định kiểu xen phủ theo trục , xen phủ bên
* Ho¹t ®éng 7:
- GV: Yêu cầu Học sinh viết công thức cấu tạo của các chất đã cho .
 Liên kết s rất bền
=> HS: Viết các công thức cấu tạo của các chất đã cho
 Nhận định chúng được hình thành bởi bao nhiêu cặp electon dùng chung .
* Ho¹t ®éng 8:
- GV: Cho Học sinh biểu diễn công thức cấu tạo của C2H4 , 
Cho Học sinh xem hình vẽ liên kết trong phân thử C2H4.
 Liên kết p kém bền hơn liên kết s .
H
H
H
 C C
=> HS: Biểu diễn công thức cấu tạo của C2H4
* Hoạt động 9:
- GV: Yêu cầu Học sinh Phân bố electron vào obitan của nguyên tử N
Chọn trục Z làm trục liên kết
Diễn giảng
Kết luận thế nào là liên kết bội?
=> HS: Phân bố electron vào trong obitan
III. NHẬN XÉT CHUNG VỀ THUYẾT LAI HOÁ
( SGK - 79)
IV. SỰ XEN PHỦ TRỤC VÀ XEN PHỦ BÊN.
1. Sự Xen Phủ Trục
 là sự xen phủ mà đường nối tâm của hai nguyên tử trùng với trục của các obitan tham gia liên kết. Xen phủ trục tạo nên liên kết s
2. Xen Phủ Bên
là sự xen phủ trong đó trục của các obitan liên kết song song với nhau và vuông góc với đường nối tâm hai nguyên tử liên kết.
Cho Học sinh xem hình vẽ xen phủ bên
V. SỰ TẠO THÀNH LIÊN KẾT ĐƠN, LIÊN KẾT ĐÔI VÀ LIÊN KẾT BA
1. Liên Kết Đơn
Xet phân tử HCl , CH4 ,NH3 , H2
các nguyên tử trong phân tử này liên kết với nhau bằng liên kết đơn ( do 1 cặp electron chung tạo nên)gọi là liên kết s.
2. Liên Kết Đôi 
Xét Phân Tử C2H4 . 
 CH2 = CH2
Cacbon lai hoá sp2
H
Hai nguyên tử cacbon liên kết với nhau bằng hai liên kết(trong đó có 1 liên kết do sự xen phủ theo trục (s) và một liên kết do sự xen phủ bên của hai obitan p chưa lai hoá của hai nguyên tử cacbon( liên kết p).Liên kết p kém bền hơn liên kết s. 
3. Liên Kết Ba
xét phân tử N2
Công thức cấu tạo N º N
Hai obitan pz của hai nguyên tử nitơ xen phủ bên với nhau , hình thành nên một liên kết s . Còn lại hai obitan px , py xen phủ bên với nhau hình thành nên hai liên kết p . Vậy trong phân tử nitơ , hai nguyên tử liên kết với nhau bằng ba liên kết( gồm 1 liên kết s và 2 liên kết p) 
 	Liên kết bội là liên kết giữa hai nguyên tử bằng một liên kết s và một hay hai liên kết p )
4. Cđng cè tiÕt gi¶ng: (3')
Thế nào là liên kết đơn , liên kết đôi , liên kết ba ? cho ví dụ
Thế nào là xen phủ theo trục , xen phủ bên . Trong phân tử C2H4 có bao nhiêu liên kết xen phủ theo trục , bao nhiêu liên kết xen phủ bên
5. H­íng dÉn häc sinh häc vµ lµm bµi tËp vỊ nhµ: (1')
Bµi 5 ®Õn Bµi 8/80.
V. Tù rĩt kinh nghiƯm sau bµi gi¶ng:
..................................................................................................................................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................