Презентация Химическая связьи взаимное влияние атомов в химических соединениях онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Химическая связьи взаимное влияние атомов в химических соединениях абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 41 слайд. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:41 слайд
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:1.54 MB
- Просмотров:60
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
Содержание слайда: Химическая связь
и взаимное влияние атомов в химических соединениях
Лекция 1
Автор: доц. Оловянникова Р.Я.
№2 слайд
Содержание слайда: План
Химическая связь
Понятие и виды химической связи
Локализованная химическая связь
Ковалентные связи (σ- и π- , обычные и донорно-акцепторные)
Водородная связь и слабые межмолекулярные взаимодействия
Делокализованная химическая связь
Сопряженные системы с открытой цепью
Сопряженные системы с замкнутой цепью
Взаимное влияние атомов в молекулах
Электронные эффекты (индуктивный, мезомерный)
Пространственные эффекты
№3 слайд
Содержание слайда: Химическая связь
Понятие и виды химической связи
Химическая связь – совокупность взаимодействий между электронами и ядрами, приводящих к соединению атомов в молекулу.
№4 слайд
Содержание слайда: Локализованная связь – это химическая связь, электроны которой поделены между двумя атомами.
Ковалентная связь – это связь за счет общей пары электронов.
Образование ковалентной связи объясняют с двух позиций: метода валентных схем (ВС) и метода молекулярных орбиталей (МО).
С позиции метода ВС, образование ковалентной связи требует перекрывания атомных орбиталей (АО) двух соседних атомов и обобществления пары электронов. При этом выделяется энергия, называемая энергией связи.
№5 слайд
Содержание слайда:
№6 слайд
Содержание слайда: Гибридизация – это смешивание двух и более АО разной формы и энергии с образованием новых АО одинаковой формы и энергии.
Гибридные АО (σ-АО: sp, sp2, sp3) совмещают форму сферы и гантели (см. ниже) и способны к лучшему перекрыванию вдоль линии, соединяющей ядра атомов, чем чистые s- или р-АО.
Так, если принять относительную эффективность перекрывания s-AO за единицу, то, согласно расчетным данным, эффективность перекрывания двух орбиталей возрастает в последовательности:
s (1,0) < p (1,72) < sp (1,93) < sp2 (1,99) < sp3(2,0).
№7 слайд
Содержание слайда:
№8 слайд
Содержание слайда: Несколько примеров :
sp3-Гибридизованный атом углерода в молекуле метана, имея четыре одноэлектронных σ-АО, образует четыре σ-связи с атомами водорода
№9 слайд
Содержание слайда: sp3-Гибридизованный атом азота в молекуле метиламина, имеет три одноэлектронных σ-АО и образует три σ-связи (одну с атомом углерода, две – с атомами водорода). Четвёртая σ-АО атома азота sp3 имеет неподеленную электронную пару и является несвязывающей
sp3-Гибридизованный атом азота в молекуле метиламина, имеет три одноэлектронных σ-АО и образует три σ-связи (одну с атомом углерода, две – с атомами водорода). Четвёртая σ-АО атома азота sp3 имеет неподеленную электронную пару и является несвязывающей
№10 слайд
Содержание слайда: sp3-Гибридизованный атом кислорода в молекуле диметилового эфира имеет две одноэлектронные σ-АО и образует две σ-связи с двумя атомами углерода. Две другие σ-АО содержат неподеленные электронные пары и являются несвязывающими.
sp3-Гибридизованный атом кислорода в молекуле диметилового эфира имеет две одноэлектронные σ-АО и образует две σ-связи с двумя атомами углерода. Две другие σ-АО содержат неподеленные электронные пары и являются несвязывающими.
№11 слайд
Содержание слайда: Аналогично идет построение σ-связей у sp2- и sp- гибридизованных атомов-органогенов
Аналогично идет построение σ-связей у sp2- и sp- гибридизованных атомов-органогенов
№12 слайд
Содержание слайда:
№13 слайд
Содержание слайда:
№14 слайд
Содержание слайда: По способу обобществления электронов (или по механизму образования)
Ковалентные связи бывают
Обычные (обменные)
Донорно-акцепторные
№15 слайд
Содержание слайда:
№16 слайд
Содержание слайда: Делокализованная химическая связь
Делокализованная химическая связь – это ковалентная связь, молекулярная орбиталь которой охватывает более двух центров связывания.
Делокализованные связи характерны для соединений, содержащих открытые или замкнутые системы сопряжения.
№17 слайд
Содержание слайда: Сопряженные системы с открытой цепью.
Если две двойные связи разделены одинарной или рядом с двойной связью находится атом с несвязывающей р-АО (занятой одним электроном, двумя или вакантной), то между двумя р-АО , не вступившими в локализованную π-связь, возникает дополнительное взаимодействие, которое и называется сопряжением.
№18 слайд
Содержание слайда: Тот выигрыш энергии, который получается в результате эффекта сопряжения, называется энергией сопряжения, или энергией делокализации.
Тот выигрыш энергии, который получается в результате эффекта сопряжения, называется энергией сопряжения, или энергией делокализации.
В определении «сопряжения» мы видим два условия, при которых имеет место сопряжение. Воспроизведем их на схеме (рис.на следующем слайде).
№19 слайд
Содержание слайда:
№20 слайд
Содержание слайда: Сопряженные системы термодинамически стабильны. Они тяжело вступают в реакции присоединения по двойным связям и плохо окисляются. Причем, чем длиннее цепь сопряжения, тем больше энергия сопряжения и тем стабильнее система (молекула, ион, радикал или отдельные фрагменты указанных частиц).
Так, предшественник витамина А – β-каротин – стабильнее самого витамина А (ретинола).
№21 слайд
Содержание слайда:
№22 слайд
Содержание слайда: Сопряженные системы с замкнутой цепью.
Среди таких систем наиболее важное значение имеют ароматические системы.
Ароматичность – это частный случай сопряжения.
Ароматичность возникает тогда, когда цепь сопряжения замкнута и число электронов, участвующих в сопряжении, подчиняется правилу Хюккеля: оно равно 4n + 2 , где n – любое целое число, в том числе и нуль.
№23 слайд
Содержание слайда: Классическим примером ароматической системы является бензол.
Классическим примером ароматической системы является бензол.
Бензол имеет замкнутый плоский σ-скелет (все атомы углерода в sp 2 гибридизованном состоянии),а значит и замкнутую шестицентровую π-МО,
на которой размещаются 6 электронов (рис.см. ниже). Здесь 4n + 2 = 6 ē ,
где n = 1 - целое число (выполнение правила Хюккеля).
№24 слайд
Содержание слайда:
№25 слайд
Содержание слайда: Все эти пятичленные гетероциклы имеют замкнутую пятицентровую π -МО, на которой содержится 6 электронов.
Все эти пятичленные гетероциклы имеют замкнутую пятицентровую π -МО, на которой содержится 6 электронов.
Другими словами, их структура удовлетворяет критериям ароматичности
№26 слайд
Содержание слайда: Ароматические системы (даже ионы) еще более устойчивы, чем системы с открытой цепью сопряжения. В обычных условиях они не вступают в реакции присоединения и не окисляются.
Не случайно они часто встречаются в живой природе и среди фармакологически активных веществ
№27 слайд
Содержание слайда: Взаимное влияние атомов в молекулах
Взаимное влияние атомов в молекуле или ионе передаётся с помощью электронных и пространственных эффектов.
№28 слайд
Содержание слайда: Электронные эффекты
Электронные эффекты возникают, если в цепи ковалентно связанных атомов присутствуют неравноценные по электроотрицательности или распределению электронов атомы или группы атомов, выполняющие роль заместителей.
№29 слайд
Содержание слайда: Такие заместители оказывают полярное влияние на электронную плотность атома партнера, что передается на следующие атомы.
При этом сам заместитель также испытывает на себе влияние окружающих фрагментов молекулы, с которыми он связан.
№30 слайд
Содержание слайда: Электронные эффекты (продолжение)
В зависимости от того, как передается полярное влияние заместителя по цепи ковалентно связанных атомов,
различают индуктивный (I ) и мезомерный (М ) эффекты.
№31 слайд
Содержание слайда: Индуктивный эффект
– это передача полярного влияния заместителя по σ-связям в любой цепи. Например, в молекуле бутилхлорида
№32 слайд
Содержание слайда: Индуктивный эффект (продолжение)
Поскольку σ-связь плохо поляризуется, то частичные положительные заряды на каждом последующем атоме меньше, чем на предыдущем. Таким образом, индуктивный эффект быстро затухает по цепи. И его хватает на 2 – 3 ϭ-связи.
№33 слайд
Содержание слайда: Индуктивный эффект бывает положительным и отрицательным.
Если заместитель понижает электронную плотность соседних участков, то эффект этого заместителя считается отрицательным (-I ).
№34 слайд
Содержание слайда: Отрицательный индуктивный эффект
вызывают любые заместители, содержащие более электроотрицательные атомы по сравнению с углеродом: галогены (F, Cl, Br, I), OH- и ОR- группы, NH2-, NHR- и NR2-группы, оксо-группа, карбоксильная группа, нитрогруппа и многие другие.
№35 слайд
Содержание слайда: Примеры
№36 слайд
Содержание слайда: Положительным индуктивным эффектом
обладают алкильные R-группы, связанные с sp2 и sp-гибридизованными атомами углерода, алкоксид-анион, оксид-анионные центры, атомы металлов.
№37 слайд
Содержание слайда: Мезомерный эффект
– это передача полярного влияния атома или группы атомов по π -связям в сопряженной системе. Причем, атом, передающий эффект должен сам участвовать в сопряжении.
№38 слайд
Содержание слайда: Примеры
В π-π- сопряженной системе мезомерный эффект направлен в сторону более электро отрицательного атома
№39 слайд
Содержание слайда: Знак мезомерного эффекта оценивается, исходя из графического обозначения, по тому же принципу, что и знак индуктивного эффекта.
Поскольку π-связи (π-МО) легко поляризуются, то мезомерный эффект, в отличие от индуктивного, не затухает по цепи связанных атомов.
№40 слайд
Содержание слайда: Электронодоноры и электроноакцепторы
Заместители, обладающие -I и -М-эффектами, называются электроноакцепторами.
Заместители, обладающие +I и +М-эффектами, называются электронодонорами.
Если электронные эффекты заместителя разнонаправлены, например -I и +М, то преобладающим, как правило, будет +М-эффект. Такой заместитель является электронодонором.
№41 слайд
Содержание слайда: Конец лекции
Благодарю за внимание
Скачать все slide презентации Химическая связьи взаимное влияние атомов в химических соединениях одним архивом:
