Tiêu đề Chuyên đề 3. Cấu tạo phân tử và liên kết hóa học.doc ✅

Trang 3 Liên kết cộng hoá trị là liên kết được hình thành bằng một hay nhiều cặp electron chung.  Mỗi cặp electron chung tạo nên một liên kết cộng hóa trị.  - Liên kết cộng hóa trị thường được hình thành từ hai nguyên tử phi kim có độ âm điện bằng nhau hoặc chênh lệch nhau không nhiều ( 01,7„ ).  Dựa vào vị trí của cặp electron liên kết mà người ta phân ra làm hai loại:  • Liên kết cộng hoá trị không cực Là liên kết xảy ra trong các đơn chất như 22222H,O,Cl,N,Br, ....  Cặp electron chung không bị lệch về nguyên tử của nguyên tố nào. Do đó, liên kết trong phân tử đó không bị phân cực. Đó là liên kết cộng hóa trị không có cực. Thí dụ:  Sự hình thành liên kết cộng hóa trị không có cực trong phân tử Họ có thể biểu diễn như sau:  H.H  H : H  H - H   Công thức electron Công thức cấu tạo  • Liên kết cộng hoá trị có cực Liên kết cộng hóa trị trong đó cặp electron chung bị lệch về phía một nguyên tử (có giá trị độ âm điện lớn hơn), thì đó là liên kết cộng hóa trị có cực. Thí dụ: Sự hình thành liên kết cộng hóa trị có cực trong phân tử HCl có thể biểu diễn như sau:  H. + .Cl:    H :Cl:    H-Cl Công thức electron Công thức cấu tạo Quy ước: 00.4„ liên kết cộng hóa trị không có cực.  0,41,7„ liên kết cộng hóa trị có cực. 2. Liên kết cho - nhận (trường hợp đặc biệt của liên kết cộng hóa trị)  Trong một số trường hợp cặp electron chung chỉ do một nguyên tử của nguyên tố đóng góp thì liên kết giữa hai nguyên tử là liên kết cho - nhận. Thí dụ:  Công thức electron và công thức cấu tạo của phân tử SO 2 , có thể biểu diễn như sau:  Công thức electron Công thức cấu tạo 3. Liên kết kim loại.  Liên kết kim loại là liên kết được hình thành giữa các nguyên tử và ion kim loại trong mạng tinh thể do sự tham gia của các electron tự do. Thí dụ:  Trong tinh thể kim loại Na, ion Na + và nguyên tử Na nằm ở những nút của của mạng tinh thể, Các electron hóa trị liên kết yếu với hạt nhân nên dễ tách khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong mạng tinh thể. Lực hút gữa các electron này với các ion Na + tạo nên liên kết kim loại.  4. Liên kết sigma (8)  Sự xen phủ trong đó trục các obitan tham gia liên kết trùng với đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết gọi là sự xen phủ trục.  Liên kết  được hình thành do sự xen phủ trục của hai obitan. Độ bền liên kết 6 theo thứ tự:  nsnsnsnpnpnp
Trang 4 5. Liên kết pi (  ) Sự xen phủ trong đó trục của các obitan tham gia liên kết song song với nhau và vuông góc với đường nội tâm của hai nguyên tử liên kết được gọi là sự xen phủ bên.  Liên kết  được hình thành do sự xen phủ bên của hai obitan.  6. Liên kết ba tâm  Khi nghiên cứu hiđrua của bo người ta dự đoán nó tồn tại ở dạng BH 3 phân tử monome bình thường. Song hợp chất này không xuất hiện, mà xuất hiện dạng polime, phổ biến nhất là dạng đime B 2 H 6 . Nếu vẽ sơ đồ phân bố electron thì rõ ràng không đủ Số electron để tạo từng cặp electron giữa hai nguyên tử tạo liên kết, tức là hợp chất này thiếu electron. Cấu tạo của boran B 2 H 6 được mô tả ở hình dưới đây:  Hiện nay bản chất của liên kết trong các hợp chất thiếu electron được mô tả tốt nhất trong phạm vi thuyết MO, tức là liên kết cộng hoá trị được tạo ra bằng sự tổ hợp AO của một nguyên tử này với một nguyên tử khác để tạo ra 2 MO liên kết và phản liên kết. Nếu nghiên cứu hợp chất 3 nguyên tử, thì sự tổ hợp sẽ tạo ra 3 MO gồm MO lk , MO plk và MO klk . .  Áp dụng cách lập luận này đối với phân tử B 2 H 6 có thể biểu diễn nó thành hai nhóm BH 2 tất cả các nguyên tử trong nhóm này đều nằm trên một mặt phẳng như được mô tả ở hình sau: Trong mỗi nhóm BH 2 có 2 liên kết 2 electron và một electron độc thân. Sau đó hai phần được liên kết với nhau nhờ các hiđro. Ở đây xuất hiện sự thiếu hụt electron vì liên kết BHB chỉ được sắp xếp 2 electron. Có thể xây dựng hai liên kết 3 tần, mỗi liên kết được tạo ra bởi cabitan phân tử của hai nguyên tử bo và một nguyên tử H. Đối với loại liên kết này phải sử dụng sự tổ hợp của 2 AO lai hoá sp 3 của hai nguyên tử bo và AOs của nguyên tử H. Kết quả xuất hiện 2 bộ MO 3 tâm với 4 electron làm cho cấu trúc phân tử trở nên bền hơn.  Ví dụ: a) Tại sao có các phân tử 333BF,BCl,BBr , nhưng không có phân tử BH 3 ?