Строение атома и электронная конфигурация

1. Строение атомы и электронная конфигурация

2.

1. Из чего состоят вещества?
2. Укажите какие вещества относятся к простым и сложным: вода,
углекислый газ, серебро, железо, серная кислота,
гелий, вольфрам, гидрокарбонат натрия.
3. Каково общее число электронов в атоме магния?
a) 6; б) 12; в) 24; г) 18.
4. Установите соотношение:
1. Химическое свойство
А) Плавление льда
2. Физическое свойство
3. Физическое явление
4. Химическое явление
Б) Взаимодействие солей с
щелочами
В) Горение бумаги
Г) Температура кипения воды
100°C

3.

5. Три молекулы кислорода означает запись:
а) 3O
б) 3O2
в) 3O3
г) O3
6. Посчитайте молекулярные массы
веществ: хлорида аммония, гидроксида натрия, оксида
алюминия. Найдите массовые доли водорода и
кислорода в веществах.
Mr - ?
ω-?
7. Постройте электронную конфигурацию
серы и кальция

4. Строение атома

• Атом состоит из ядра и
электронов.
• Протоны - p+
• Нейтроны - n0
• Электроны - е-

5.

6. Изотопы

• Изото́пы — разновидности атомов одного и того
же химического элемента, обладающие одинаковым
числом протонов в ядре (то есть тем же заряд ядра), но
отличающиеся количеством нейтронов. Из-за этого у
изотопов одного элемента совпадают химические свойства,
однако они могут разниться по физическим свойствам в
связи с различными массовыми числами.

7.

8. Строение электронных оболочек атома

9. Атомные орбитали

• Атомная орбиталь — это участок, в котором
вероятность нахождения электрона максимальна.

10.

• Графически любая
квантовой ячейки:
орбиталь
изображается
в
виде
• Электроны условно обозначают в виде стрелочек: или .

11.

12. Электронная конфигурация

13. Химические связи

• Это взаимодействие
между атомами в
молекуле вещества, в
ходе которого два
электрона (по одному от
каждого атома) образуют
общую электронную пару
либо электрон переходит
от одного атома к
другому.

14. Почему образуются химические связи? 

Почему образуются химические связи?
• Каждый атом стремится приобрести конфигурацию
инертного (благородного) газа, то есть иметь на внешнем
уровне 8 электронов (или 2, как для элементов первого
периода). Это называется правилом октета.
• Внутренняя энергия более сложных структур (например,
молекул) меньше, чем суммарная энергия атомов, из
которых состоит эта структура. А поскольку любая система
стремится к меньшей энергии и большей стабильности,
создавать химические связи энергетически выгодно для
атомов.

15. Механизмы образования связей

Обменный механизм
• При образовании
химической связи атомы
выделяют по одному
электрону на внешнем
электронном уровне.
Образуется общая
электронная пара. По
такому механизму
образуются почти все
химические связи.
Донорно-акцепторный механизм
• Такой вариант уже не
равноценен для атомов: один
предоставляет свободное место
(вакантную орбиталь), а другой —
свободную пару электронов. По
такому механизму образуются
связи в NH4+ (не NH3), PH4+,
O3, CO, HNO3, N2O5,
комплексы, соли аминов.

16.

17. Ионная связь

Это связь образующаяся между противоположно заряженными ионами.

18. Ковалентная химическая связь

• Ковалентная связь — это процесс
взаимодействия между атомами
с одинаковыми или близкими
радиусами, при котором
возникает общая электронная
пара. Если эта пара
принадлежит в равной мере
обоим взаимодействующим
атомам — это неполярная связь,
а если она смещается к одному
из них — это полярная связь.

19.

20. Ковалентная неполярная связь

21. Ковалентная полярная связь

22. Электроотрицательность

• Способность атомов химического элемента
смещать к себе общие электронные пары,
участвующие в образовании химической связи.

23. Металлическая химическая связь

• Связь металлов и сплавов между
ионами узлов металлической
кристаллической решетки
посредством обобществленных
электронов.

24. Водородная связь

• Водородная связь образуется
между молекулами,
содержащими водород. Точнее,
между атомами водорода в этих
молекулах и атомами с большей
ЭО в других молекулах
вещества.
• Например: H2O, растворы NH3, HF, спирты
(CH3OH), фенолы (C6H5OH), карбоновые
кислоты (CH3COOH), первичные (CH3NH2)
и вторичные (CH3–NH–CH3) амины,
аминокислоты (H2N–CH2COOH).

25. Степень окисления

• Это условный заряд,
который предположительно
обретет атом после
перемещения электронов.
Он вычисляется из
предположения, что все
свободные электроны
полностью перемещаются
от одного атома к другому и
все образованные связи —
ионные.

26. Запомните: Численно степень окисления равна количеству электронов, которые перешли от одного атома к другому. У атома с меньшей

Запомните:
1. Численно степень окисления равна количеству
электронов, которые перешли от одного атома к другому.
2. У атома с меньшей ЭО, который отдает электроны, —
положительная степень окисления.
3. У атома с большей ЭО, который притягивает электроны, —
отрицательная степень окисления.
4. Простые вещества, такие как Cl2, O2 и т. д., имеют
степень окисления, равную 0, поскольку смещения
электронов в данном случае не происходит.

27.

Это правило поможет составить уравнение и посчитать степень
окисления любого химического элемента в соединении, если
известны данные по остальным элементам. Еще больше облегчат
расчеты следующие закономерности:
• у водорода в гидридах окислительное число −1, а во всех
остальных веществах оно равно +1;
• у кислорода степень окисления в оксидах равна −2, в
пероксидах −1, в соединениях с фтором +2;
• у неметаллов в соединениях с водородом и металлами
окислительное число всегда отрицательное;
• у металлов степень окисления всегда положительная.

28.

• Также есть элементы, которые во всех соединениях отдают
или принимают одинаковое количество электронов, поэтому
их окислительное число — постоянная величина.

29.

30.

31. Металлы

Физические свойства
• электропроводность
• теплопроводность
• пластичность
• металлический блеск
Химические свойства
• Металлы могут вступать в
реакции с простыми
веществами, выступая в роли
восстановителей
• Со сложными веществами
металлы могут вступать в
реакции замещения

32.

1. При взаимодействии с кислородом металлы
образуют основные или амфотерные оксиды, а
если металл щелочной, то образуются
пероксиды:
4. Взаимодействие с углеродом:
Металл + кислород → оксид/пероксид
• Ca + 2C = CaC2
Металл + углерод → карбид
2Ca + O2 = 2CaO
5. Взаимодействие с серой:
4Al + 2O2 = 3Al2O3
Металл + сера → сульфид
2Na + O2 = Na2O2
• 2Na + S = Na2S
2. Взаимодействие с галогенами с
образованием галогенидов (средних солей):
6. С фосфором:
Металл + галоген → галогенид металла
• 3Mg + 2P = Mg3P2
Zn + Cl2 = ZnCl2
3. Взаимодействовать с водородом могут
активные металлы, образуя гидриды, где у
водорода будет степень окисления, равная −1:
Металл + водород → гидрид
2K + H2 = 2KH
Металл + фосфор → фосфид
7. С азотом:
Металл + азот → нитрид
• 6Li + N2 = 2Li3N

33.

8. С водой взаимодействуют металлы IA и IIA группы:
Металл + вода → щелочь
• 2K + 2H2O = 2KOH + H2
• Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2
9. С кислотами:
Металл + кислота → Соль + водород
• Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Важно, чтобы металл стоял в ряду активности металлов до
водорода.
10. С солями:
Металл1 + Соль1 = Металл2 + Соль2
• 2Na + Zn(NO3)2 = 2NaNO3 + Zn
Металл, вступающий в реакцию, должен быть активнее, чем
металл, содержащийся в соли.

34. Неметаллы

1. С кислородом неметаллы образуют кислотные оксиды, кислород —
окислитель:
• C + O2 = CO2
2. При взаимодействии с водородом образуются летучие водородные
соединения, водород — восстановитель:
• H2 + Cl2 = 2HCl H2 + S = H2S
3. Взаимодействие с фтором, фтор — окислитель:
• O2 + 2F2 = 2OF2
4. Такие неметаллы, как хлор, бром, фосфор и сера, способны вступать
в ОВР с концентрированными растворами щелочей:
• 3I2 + 6NaOH = NaIO3 + 5NaI + 3H2O

35. Оксиды

• Оксиды — это сложные вещества, состоящие из
двух химических элементов (т. е. бинарные
соединения), один из которых — кислород в
степени окисления −2.
• Общая формула оксидов: ЭxOy, где Э –
химический элемент, а x и y — индексы,
определяемые степенью окисления химических
элементов.

36.

37.

38. Основания

• Основания (гидроксиды) — это сложные
вещества, которые состоят из катиона
металла и гидроксильной группы (OH).
• Общая формула оснований: Me(OH)n, где Me
— химический символ металла, n — индекс,
который зависит от степени окисления
металла.

39. Классификация оснований

По растворимости в воде
По количеству гидроксогрупп
• Щелочи. Эти основания
растворимы в воде: NaOH,
KOH, Ba(OH)2;
• Нерастворимые основания:
Fe(OH)2, Cu(OH)2 и другие;
• Амфотерные гидроксиды.
• однокислотные: KOH,
NaOH;
• двухкислотные: Fe(OH)2,
Ba(OH)2;
• трехкислотные: Al(OH)3,
Fe(OH)3.

40. Соли

• Соли — это сложные вещества, в
состав которых входят катионы
металла и анионы кислотного остатка.
Иногда в состав солей входят водород
или гидроксид-ион.

41.

42. Кислоты

• Кислоты — это сложные химические вещества, состоящие
из одного или нескольких атомов водорода, способных
замещаться атомами металла, и кислотных остатков.