1 / 43

Kemiska bindningar

Kemiska bindningar. Medicinsk Teknik KTH Biologisk kemi Vt 2011 Märit Karls. Kemiska bindningar Kap.4. Jonbindning Varför bildas en jonbindning? Formulera med egna ord! Vad kallas föreningar med jonbindning? Kovalent bindning (elektronparsbindning)

kasa
Download Presentation

Kemiska bindningar

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Kemiska bindningar Medicinsk Teknik KTH Biologisk kemi Vt 2011 Märit Karls

  2. Kemiska bindningar Kap.4 • Jonbindning Varför bildas en jonbindning? Formulera med egna ord! Vad kallas föreningar med jonbindning? • Kovalent bindning (elektronparsbindning) Varför bildas en kovalent bindning? Formulera med egna ord! Vad kallas föreningar med kovalenta bindningar? • Intermolekylära krafter Varför är is hårt? Varför kan jag stoppa ett finger i ett vattenglas? Varför flyttar sig luften när jag går?

  3. Lewis strukturett sätt att hålla reda på valenselektroner Skriv atomsymbolen Räkna antalet valenselektroner Tänk dig en box som rymmer 2 e- på varje sida Fyll på valenselektroner i boxarna enl ”bussprincipen” s. 89 Cl

  4. Lewis strukturett sätt att hålla reda på valenselektroner Skriv atomsymbolen Räkna antalet valenselektroner Tänk dig en box som rymmer 2 e- på varje sida Fyll på valenselektroner i boxarna enl ”bussprincipen” s. 89 Na

  5. Natriumatomens nirvana • Natriumjon: samma elektronfördelning som _______ • Energimässigt stabil

  6. Kloratomens nirvana • Kloridjon: full oktett, samma elektronfördelning som ______,

  7. Kemisk reaktion: Na + Cl NaCl • En e- från Na flyttar till Cl. • Bägge uppfyller oktettregeln • Na blir Na+, en katjon • Cl blir Cl-, en anjon • NaCl = koksalt, men alla jonföreningar kallas salter • OBS! Produkten har andra egenskaper!

  8. Jonbindning • Bildas mellan Metall och Icke-metall pga • Metall vill förlora e- • Bildar katjon • Tomt valensskal • Icke-metall vill få mer e- • Bildar anjon • Fullt valensskal • Mellan katjon och anjon bildas en stark elektrostatisk attraktion- jonbindning • Se fig. 4.3! • http://www.biology.arizona.edu/biochemistry/biochemistry.html

  9. Jonstorlek • Positiva joner; • Katjoner • mindre än atomen • Negativa joner; • Anjoner • större än atomen • Förklara varför Na Na+ Cl- Cl • Träna på denna länk!

  10. Exempel på jonföreningar • Vilka laddningar får jonerna nedan? • Katjoner: Na Mg Al • Anjoner: Cl O N • Pussla ihop jonerna till jonföreningar Na Cl Mg Cl Al Cl Na O Mg O Al O Na N Mg N • Titta på reaktionen

  11. Symboler för jonföreningar Summan av laddningarna skall vara noll Katjonen först! CaCl2 Antal atomer

  12. Namngivning • Katjon först, -id sist! • Natriumklorid • Magnesiumbromid • Aluminiumoxid • Magnesiumnitrid

  13. Egenskaper för jonföreningar • Fast, kristaller • Jonerna rör sig inte i fast tillstånd • Starka bindningar mellan jonerna leder till mycket hög smältpunkt (NaCl 801C) • I vattenlösning rör sig jonerna fritt och leder elektrisk ström

  14. Kap. 5 Kovalent bindning • Ex. två väteatomer • Ingen av atomerna : • vill ge bort e- • är stark nog att dra till sig en e- från den andra • Lösning: • Dela på ett elektronpar • Typiskt för icke-metaller H H strukturformel H2 summaformel

  15. Varför bildas kovalent bindning? • Fig. 5.1

  16. Avstånd mellan atomkärnorna • Fig. 5.2

  17. Molekylorbital • Två överlappande atomorbitaler bildar en ny • Molekylorbital där elektronparet rör sig

  18. Jämför kovalent/jon-bindning Titta på Graphics Gallery! http://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/ecb/covalent_ionic_bonds.html

  19. Jämför joner/molekyler fig. Holum s. 75 Se fig. 5.5 McMurry • Kallas ett salt • Jämför egenskaper!

  20. Hur vet man om man passar ihop? • Kan man räkna ut vilka atomer som passar ihop?

  21. Oktettregeln • Holum s. 82 • The atoms of the reactive representative elements tend to undergo those chemical reactions that most directly give them electron configurations of the nearest noble gas. • Atomer av representative grundämnen tenderar att genomgå sådana kemiska reaktioner som på enklaste sätt ger dem en elektronfördelning som motsvarar elektronfördelningen för närmaste ädelgas. • Formulera med egna ord!

  22. Kovalens Hur många elektroner saknar atomerna för att uppnå full oktett? Hur många kovalenta bindningar kommer de att ha i en molekyl? Se tab. 4.2 s. 93 http://fig.cox.miami.edu/~cmallery/150/chemistry/c4x3valances.jpg

  23. Ex. vatten, ammoniak, metan • Rita ut fria elektronpar!!!! • Är oktettregeln uppfylld för alla atomer? • Fig. s. 110

  24. Kolatomens bindningar Kolatomen kan ha 4 kovalenta bindningar Varför finns inga koljoner?

  25. Exempel på molekyler • H2, F2, Cl2, O2, N2 • H2O, NH3, CO2, CCl4 • NO, N2O, NO2 • Namn? • Strukturformler? Hur sitter atomerna ihop? • Nobelpris 1998 Ignarro m fl upptäckter rörande kväveoxid som en signalmolekyl i hjärt-kärlsystemet”

  26. Lewis struktur för molekyler • Kap 5.6 Viktigt! • Att lära sig skriva Lewisstrukturer är ett sätt att få bättre känsla för var elektronerna befinner sig i en molekyl. • Det är nödvändigt när man studerar kemi, eftersom kemiska reaktioner innebär att valenselektroner byter plats när bindningar bryts och nya bildas • Hjälpmedel för att förutsäga strukturformler

  27. Enkelbindning • Skriv Lewisstrukturer för • H2 • CH4 • F2 • Kontrollera att oktettregeln är uppfylld

  28. Ammoniak • Obs! ett fritt elektronpar på kväveatomen

  29. Kontrollera • Kontrollera resultatet på två sätt! • A) Har alla atomer full oktett? • Räkna alla elektroner som omger en atom • B) Bokför elektroner runt varje atom. • Räkna varje elektron bara en gång • Har varje atom rätt antal elektroner? (formal charge) • Hur många elektroner får H-atomen? • Hur många elektroner får N-atomen?

  30. Ex.: Koldioxid CO2

  31. Dubbelbindning! Varje atom omges av 8 elektroner (oktettregeln uppfylld) Kol får 4 egna elektroner, syre får 6 egna elektroner, Stämmer med grupp i periodiska systemet = valenselektroner Dvs neutrala, ingen laddning, oladdad molekyl Se fig. s. 113!

  32. Joner kan bestå av flera atomer • En grupp atomer som binds ihop med kovalenta bindningar kan ha överskott eller underskott på elektroner, dvs vara laddade joner • Ex. NH4+ ammoniumjon • NO3- nitratjon • SO42- sulfatjon • OH- hydroxidjon • CO32- karbonatjon • PO43- fosfatjon • Tab. 4.3 s. 91

  33. Kordinerad kovalent bindning

  34. Vanliga joner i blod och celler Holum Fig. 23.4 s. 647 Se fig. 29.2 i McMurry • Skriv Lewisstrukturer för: • HCO3- bikarbonat • H2PO4- divätefosfat

  35. Kolatomens bindningar • C-H vanligast • Andra atomer som kolatomen gärna binder: HONSP • Extremfallet: • Diamant, bara kol- atomer med kovalenta bindningar • Varför blir molekylformen tetrahedral?

  36. Varför blir vattenmolekylen vinklad? • http://coryw.people.cofc.edu/chem111.html

  37. Elektronmolnen bildar tetraedrar • OBS! • Fria elektronpar • N har 1 par • NH3 pyramidal • O har 2 par • H2O vinklad http://ull.chemistry.uakron.edu/genobc/Chapter_02 Titta på animering! • Se fig. s. 125 och tab. 5.1!

  38. Jämför joner/molekyler fig. Holum s. 75 Se fig. 5.5 McMurry • Viktigaste skillnaden: • Krafterna mellan enheterna

  39. Intramolekylära attraktioner • Atomer hålls ihop av elektrostatiska krafter mellan ……protoner och …….elektroner • Joner hålls ihop av elektrostatiska krafter mellan ……..joner och ……..joner • En molekyl hålls ihop av ………………… • men finns det krafter mellan molekyler?

  40. Tentafrågor Kemisk bindning • 4. (2p) Rita Lewisstruktur för: • a) CO2 • b)H3O+

  41. Tentafråga • 5. (4p) • a)Vad innebär oktettregeln? • b)Ge exempel på tre olika sorters bindningar som kan uppstå när två atomer krockar, och förklara med hjälp av oktettregeln varför denna typ av bindning uppstår i de tre fallen

  42. Konfucius (551-479 f kr) • Bär varje dag en hink grus till samma ställe och du kan bygga ett berg

More Related