Конспект урока по химии на тему: «Ковалентная химическая связь» Дата проведения: 10.10.2018. Цель: углубить и расширить знания о причинах возникновения ковалентной химической связи. Развивающая цель: развивать представления о ковалентной полярной и неполярной химической связи. Воспитательная цель: продолжить формирование интереса к предмету и химического видения мира, воспитывать самостоятельность, умение сотрудничать с учителем и другими учащимися Задачи: - обучающие: сформировать знания о ковалентной химической связи, -развивающие: развитие химического языка, логического мышления; -воспитательные: представить глобальность веществ с ковалентной связью для окружающего мира. Тип урока: урок формирования новых знаний. Методы и приемы обучения: индивидуальный и фронтальный опрос, рассказ, объяснение, работа в группах. Средства обучения: учебники, справочные материалы, мультимедийный экран, презентация. Ход урока: 1. Организационный момент (1 мин) – Здравствуйте! Присаживайтесь! 2. Актуализация знаний (10 мин) Фронтальный опрос Ребята какую тему мы изучали на прошлом уроке? - Ионная химическая связь. Давайте вспомним этот материал: 1. Назовите максимальное количество электронов на внешнем энергетическом электронном уровне у неметаллов. -от 4 до 7 2. Какие типы химической связи вы еще помните? -ковалентная, металлическая, водородная 3.Что такое ион? - Ион— электрически заряженная неэлементарная частица (атом, молекула, свободный радикал), получаемая в процессе ионизации. Имеет положительный или отрицательный заряд, кратный заряду электрона. 4. Какую связь называют ионной? - Химическую связь, возникающую между ионами, называют ионной. 5. Записать схему образования ионной связи оксида натрия Запись на доске и в тетрадях 3. Изучение нового материала (20-25 мин) Сегодня мы продолжаем изучение типов химической связи. Как мы назовем взаимодействие атомов элементов-неметаллов между собой? - Ковалентная химическая связь. Запишите в тетрадях тему урока «Ковалентная химическая связь»( слайд 1,2.3) Ребята , а какую цель вы поставите для себя на этом уроке? Запишите в тетрадях , мы вернемся к ней в конце урока. Мы уже рассмотрели, как взаимодействуют атомы элементов-металлов с атомами элементов-неметаллов: одни отдают свои внешние электроны и превращаются при этом в положительные ионы, другие принимают электроны и превращаются при этом в отрицательные ионы. Ионы притягиваются друг к другу, образуя ионные соединения. А как осуществляется связь между атомами элементов-неметаллов, которые имеют сходную тенденцию к присоединению электронов мы рассмотрим на этом уроке. Разделение класса на 2 группы и распределение обязанностей внутри группы. Первая группа изучает ковалентную полярную связь, вторая группа ковалентную неполярную связь. Используя справочный материал и учебник вы должны изучить новую тему и с результатом в виде мини-проекта выступить у доски. На изучение нового материала 10- 15 мин. на защиту проекта по 3-5 мин. каждой группе. Вопросы обучающихся к выступающим у доски. (слайд 4) 4. Закрепление: Выполнение теста.(5мин.) (приложение 1)Взаимопроверка. Обменяйтесь тестами и сравните с ответами. Проверка ответов на слайде. Ребята верните работы обратно. Фронтальный опрос правильности выполнения. Давайте подведём итоги. Выполнили ли вы поставленную перед собой цель, Озвучивание цели и комментарий учащихся. А что вы узнали нового на уроке? Чему научились? Как вы считаете то, чему вы сегодня научились, пригодится вам в жизни? Подумайте какие и где вещества с ковалентной неполярной связью мы с вами применяем (используем) в жизни, в быту? 1. кислород – мы им дышим; 2. азот – используется в морозильных камерах и как удобрение; 3. йод – незаменим в домашней аптечке. Наш регион беден эти природным элементом, поэтому его добавляют в продукты (соль, сметана, хлеб). Им богаты морепродукты; 4. хлор – хлорируем воду, обеззараживая ее; 5. фтор – в зубной пасте, в качестве отбеливающего средства. Запишем домашнее задание: пересказ параграфа 4, стр. 29 – 33; По желанию подготовить сообщение или презентацию о типах кристаллических решеток. (Если останется время) Выполняют задания у доски, объясняют механизм образования связи: - одинарная связь: Н - Н, F-F - двойная связь: О=О, S=S - тройная связь: N=N, P=P Расстояние между ядрами соседних атомов называется длиной связи: чем больше общих электронных пар, тем прочнее связь. Урок окончен. Всем спасибо за работу. До свидания! Приложение 1 тест 1. В аммиаке и хлориде бария химическая связь соответственно 1) ионная и ковалентная полярная 2) ковалентная полярная и ионная 3) ковалентная неполярная и металлическая 4) ковалентная неполярная и ионная 2. В каком ряду все вещества имеют ковалентную полярную связь? 1) HCl NaCl Cl2 2) O2 H2O CO2 3) H2O NH3 CH4 4) NaBr HBr CO 3.Соединениями с ковалентной полярной и ковалентной неполярной связью являются соответственно: 1)вода и сероводород 2)бромид калия и азот 3)аммиак и водород 4)кислород и метан 4. Ковалентная неполярная связь характерна для 1) С12 2) SO3 3) СО 4) SiO2 5. Веществом с ковалентной полярной связью является 1) С12 2) NaBr 3) H2S 4) MgCl2 6. Вещество с ковалентной неполярной связью имеет формулу 1) NH3 2) Сu 3) H2S 4) I2 7. Веществами с неполярной ковалентной связью являются 1) вода и алмаз 2) водород и хлор 3) медь и азот 4) бром и метан 8. Тремя общими электронными парами образована ковалентная связь в молекуле 1) азота 2) сероводорода 3) метана 4) хлора 9. Между атомами с одинаковой относительной электроотрицательностью образуется химическая связь 1) ионная 2) ковалентная полярная 3) ковалентная неполярная 4) водородная Приложение 2 Рассмотрим вначале, как осуществляется связь между атомами одного и того же химического элемента, например в веществах, имеющих двухатомные молекулы: азота — N2, водорода — Н2, хлора — СL2. Два одинаковых атома элемента-неметалла могут объединяться в молекулу только одним способом: обобществив свои внешние электроны, то есть сделав их общими для обоих атомов. Рассмотрим, например, образование молекулы фтора F2. Атомы фтора — элемента главной подгруппы VII группы — имеют на внешнем электронном уровне семь электронов, и каждому атому не хватает до его завершения лишь одного электрона. Внешние электроны атома фтора образуют три электронные пары и один непарный электрон: Если сближаются два атома и у каждого из них есть по одному внешнему неспаренному электрону, то эти электроны «объединяются» и становятся общими для обоих атомов, у которых тем самым сформируется завершенный внешний восьми электронный уровень. Химическую связь, возникающую в результате образования общих электронных пар, называют атомной или ковалентной. Образование молекулы фтора изображено на схеме: Если обозначить общую электронную пару черточкой, то запись называют структурной формулой, например структурная формула фтора F-F. Аналогично молекуле фтора образуется и двухатомная молекула водорода Н2. следует учесть только, что завершенным для атома водорода будет двухэлектронный уровень, подобный завершенному уровню атома гелия. Структурная формула молекулы водорода Н—Н. Попытаемся уточнить наши представления об образовании ковалентной связи на примере возникновения молекулы водорода, используя понятие электронного облака. При сближении двух атомов водорода, имеющих по одному электронному облаку сферической формы, происходит перекрывание электронных облаков. При этом возникает область (место), где плотность отрицательного заряда наиболее высока и поэтому обладает повышенным отрицательным зарядом. Положительно заряженные ядра притягиваются к ней (это известно из курса физики), и образуется молекула. Таким образом, химическая связь- результат действия электрических сил. Нужно отметить, что в основе образования ковалентной связи так же, как и при возникновении ионной связи, лежит взаимодействие противоположных зарядов. Следует подчеркнуть, что формальное понятие электронной пары при более точном рассмотрении природы ковалентной связи заменяется понятием — перекрывание электронных облаков, которое приобретает определенный физический смысл. В заключение рассмотрим алгоритмы рассуждений, необходимых для того, чтобы записать схему образования ковалентной связи, например для молекулы азота N3. 1.Азот — это элемент главной подгруппы V группы. Его атомы имеют по пять электронов на внешнем уровне. Чтобы определить число неспаренных электронов, воспользуемся формулой: 8 — N = число неспаренных электронов. где N — номер группы химического элемента. Следовательно, атомы азота будут иметь (8-5 = 3) три неспаренных электронов. 2. Запишем знаки химических элементов с обозначением внешних электронов так, чтобы неспаренные электроны были обращены к соседнему знаку: Если атомы связаны между собой одной общей электронной парой, то такую ковалентную связь называют одинарной, если двумя - двойной, если тремя — тройной. Чем больше общих электронных пар у атомов в молекуле, тем прочнее, неразрывнее связаны они друг с другом и тем меньше расстояние между ядрами атомов, которое называется длиной связи. В молекулах фтора связь одинарная, и длина связи между ядрами атомов составляет 1,42 нм. В молекулах азота связь тройная, и длиннее составляет 0.11 нм. Чтобы разделить молекулу азота на отдельные атомы, необходимо затратить примерно в семь раз больше энергии, чем для разрыва одинарных связей молекулы фтора. Химическая связь – это такое взаимодействие атомов, которое связывает их в молекулы, ионы, радикалы, кристаллы. Ковалентная химическая связь – это связь, возникающая между атомами за счёт общих электронных пар. Электроотрицательность – это способность атомов химических элементов оттягивать на себя общие электронные пары, находящиеся в совместном владении Неполярная – ковалентная химическая связь, образующаяся между атомами с одинаковой электроотрицательностью. Полярная – ковалентная химическая связь, образующаяся между атомами с разной электроотрицательностью. Молекула углекислого газа неполярная, так как имеет линейное строение Кристаллическая решётка веществ с ковалентной химической связью: атомная и молекулярная. Атомная – очень прочная (графит, алмаз), молекулярная – газы, легколетучие жидкости, твёрдые легкоплавкие вещества (хлор, вода, йод, углекислый газ – «сухой лёд»). Молекулярная кристаллическая решётка непрочная, так как внутримолекулярные связи прочные, межмолекулярное взаимодействие слабое.