Skupenské stavy. Kapalina Částečně neuspořádané Volný pohyb částic nebo skupin částic Částice blíže u sebe

Podobné dokumenty
Opakování

Skupenské stavy látek. Mezimolekulární síly

Mezimolekulové interakce

Chemická vazba. John Dalton Amadeo Avogadro

02 Nevazebné interakce

Nekovalentní interakce

Nekovalentní interakce

John Dalton Amadeo Avogadro

Periodická soustava prvků

Chemická vazba. Příčinou nestability atomů a jejich ochoty tvořit vazbu je jejich elektronový obal.

Vazby v pevných látkách

Překryv orbitalů. Vznik vazby překryvem orbitalů na dvou různých atomech A, B Obsazeno dvojicí elektronů Ψ = Ψ A Ψ Β

Složení látek a chemická vazba Číslo variace: 1

Periodický systém víceelektronové systémy elektronová konfigurace periodický systém periodicita fyzikálních a chemických vlastností

Periodická soustava prvků

Periodický systém víceelektronové systémy elektronová konfigurace periodický systém periodicita fyzikálních a chemických vlastností

Molekulární krystal vazebné poměry. Bohumil Kratochvíl

ANODA KATODA elektrolyt:

ACH 02 VZÁCNÉPLYNY. Katedra chemie FP TUL VZÁCNÉ PLYNY

Průvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2

2.3 CHEMICKÁ VAZBA. Molekula bílého fosforu P 4 a kyseliny sírové H 2 SO 4. Předpona piko p je dílčí jednotkou a udává velikost m.

Chemie. Mgr. Petra Drápelová Mgr. Jaroslava Vrbková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

Mgr. Jakub Janíček VY_32_INOVACE_Ch1r0118

Periodická soustava prvků Prvky známé od nepaměti: Au, Ag, Fe, S, C, Zn, Cu, Sn, Pb, Hg, Bi P první objevený prvek, Hennig Brand (1669) Lavoisier

Periodická tabulka prvků


Geochemie endogenních procesů 1. část

Orbitaly ve víceelektronových atomech

3. Stavba hmoty Nadmolekulární uspořádání

VZÁCNÉ PLYNY ACH 02. Katedra chemie FP TUL

Jméno autora: Mgr. Ladislav Kažimír Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_09_Ch_OB Ročník: I. Vzdělávací oblast: Přírodovědné

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2

Základní stavební částice

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky

CHEMICKÁ VAZBA. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2

Struktura atomů a molekul

Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech

Chemická vazba. Důvody pro vazbu = menší energie atomů ve vázaném stavu než energie jednotlivých oddělených atomů

Teorie chemické vazby a molekulární geometrie Molekulární geometrie VSEPR

VY_52_INOVACE_08_II.1.23_TABULKA, PERIODICKÁ SOUSTAVA PRVKŮ TABULKA PERIODICKÁ SOUSTAVA PRVKŮ

Cohesion: A Scientific History of Intermolecular Forces

Chemie = přírodní věda zkoumající složení a strukturu látek a jejich přeměny v látky jiné

OPVK CZ.1.07/2.2.00/

Částicové složení látek atom,molekula, nuklid a izotop

EU PENÍZE ŠKOLÁM Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost

Předmět: Ročník: Vytvořil: Datum: CHEMIE PRVNÍ Mgr. Tomáš MAŇÁK 15. června Název zpracovaného celku: CHEMICKÁ VAZBA

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

ANODA KATODA elektrolyt:

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í CHEMICKÁ VAZBA

Tvary víceatomových molekul. Nevazebné mezimolekulové interakce

VLASTNOSTI KOVŮ. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky

Chemie a fyzika pevných léčiv

DUSÍK NITROGENIUM 14,0067 3,1. Doplňte:

DOUČOVÁNÍ KVINTA CHEMIE

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Vyberte z těchto částic Cu Cl 2 Fe 2+ Na + CO H 2 SO 4 Ag Cl - NaOH. atomy: Cu Ag molekuly: Cl 2 CO H 2 SO 4 NaOH kationty: Fe 2+ Na +

Valenční elektrony a chemická vazba

Elektrochemický potenciál Standardní vodíková elektroda Oxidačně-redukční potenciály

Úvod do studia organické chemie

Atom vodíku. Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně. Kulová symetrie. Potenciální energie mezi p + e. e =

Třídění látek. Chemie 1.KŠPA

Teorie chromatografie - II

Fyzika biopolymerů. Struktura a vlastnosti vody, vodíková vazba

ELEKTROSTATIKA. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Elektřina a magnetismus - 2. ročník

Organická chemie 3.ročník studijního oboru - kosmetické služby.

Fyzika (učitelství) Zkouška - teoretická fyzika. Čas k řešení je 120 minut (6 minut na úlohu): snažte se nejprve rychle vyřešit ty nejsnazší úlohy,

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Ch - Elektronegativita, chemická vazba

Chemická vazba. Molekula vodíku. Elektronová teorie. Oktetové pravidlo (Kossel, Lewis, 1916) Pevnost vazby vazebná energie.

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Náboj a hmotnost elektronu

3) Vazba a struktura. Na zaslal(a): Lenka

ŘEŠENÍ KONTROLNÍHO TESTU ŠKOLNÍHO KOLA

Názvosloví Konformace Isomerie. Uhlíky: primární (1 o ) sekundární (2 o ) terciární (3 o ) kvartérní (4 o )

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky

Teorie hybridizace. Vysvětluje vznik energeticky rovnocenných kovalentních vazeb a umožňuje předpovědět prostorový tvar molekul.

VI. skupina PS, ns 2 np4 Kyslík, síra, selen, tellur, polonium

1. ročník Počet hodin

VI. Disociace a iontové rovnováhy

Jméno autora: Mgr. Ladislav Kažimír Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_02_Ch_ACH

Učební osnovy Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vzdělávací obor: Chemický kroužek ročník 6.-9.

Fázové heterogenní rovnováhy Fáze = homogenní část soustavy, oddělná fyzickým rozhraním, na rozhraní se vlastnosti mění skokem

Do této skupiny patří dusík, fosfor, arsen, antimon a bismut. Společnou vlastností těchto prvků je pět valenčních elektronů v orbitalech ns a np:

Karboxylové kyseliny a jejich funkční deriváty

2. Atomové jádro a jeho stabilita

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Vyjmenujte tři základní stavební částice látek: a) b) c)

1. Termochemie - příklady 1. ročník

Rovnováha Tepelná - T všude stejná

PÍSEMNÁ ČÁST PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY Z CHEMIE bakalářský studijní obor Bioorganická chemie 2011

Směsi, roztoky. Disperzní soustavy, roztoky, koncentrace

Transkript:

Skupenské stavy Plyn Zcela neuspořádané Hodně volného prostoru Zcela volný pohyb částic Částice daleko od sebe Kapalina Částečně neuspořádané Volný pohyb částic nebo skupin částic Částice blíže u sebe Pevná látka Pravidelně uspořádané Částice na stálých pozicích Částice blízko u sebe 1

Skupenské stavy Skupenství vody Teplota, o C (tlak 1 bar) Hustota, g cm 1 pevné 0 0.9168 kapalné 25 0.9971 Plyn plynné 400 3.26 10 4 Kapalina Molekulový krystal 2

Rozdíl mezi kovalentní vazbou a mezimolekulovými silami H 2 O 2H + O ΔH = + 920 kj mol 1 H 2 O(l) H 2 O(g) při 100 o C ΔH = + 41.2 kj mol 1 3

Typ vazby Energie, kj mol 1 Kovalentní 200 1000 Vodíková 10 50 (100) Dipol-dipolová 2 10 Londonova disperzní > 5 4

Typy mezimolekulových vazeb (van der Waalsových interakcí) ion ion Coulombické interakce ion dipol dipol dipol orientační, Keesom dipol indukovaný dipol indukční, Debye J. D. van der Waals (1837-1923) NP za chemii 1910 ion indukovaný dipol indukovaný dipol indukovaný dipol disperzní, London van der Waalsova repulze (odpuzování) 5

Typy mezimolekulových vazeb 6

Interakce ion - ion Coulombův zákon q q E 1 2 = 4 1 πε 0 r 7

Interakce ion - dipol E = konst q 2 μ ktr 2 4 8

Dipolový moment - μ proton a elektron, vzdáleny 1 Å μ = q L = (1.60 10 19 C)(1.00 10 10 m) μ = 1.60 10 29 C m = 4.80 D dipolový moment 4.80 D je referenční hodnota, čisté +1 a 1 náboje vzdálené100 pm, vazba mezi nimi je 100% iontová 9

Hydratace/solvatace iontů Interakce klesá s rostoucí velikostí iontu [Li(H 2 O) 4 ] + [Na(H 2 O) x ] + K + slabá Rb + nulová Cs + negativní Interakce klesá Interakce roste s rostoucím nábojem iontu [Na(H 2 O) x ] + [Mg(H 2 O) 6 ] 2+ [Al(H 2 O) 6 ] 3+ Ion-dipol Polární koord. vazba Interakce roste 10

Solvatace elektronů Sodík rozpuštěný v kapalném amoniaku Na(NH 3 ) + x + e (NH 3 ) x Modrý elektricky vodivý roztok Silné redukční činidlo 11

Interakce dipol - dipol Keesom E = konst 2 μ A μ ktr 2 B 6 12

Interakce dipol - dipol Sloučenina Butan Aceton M r 58 58 Teplota varu, C Dipolový moment, C m 0.5 57 0 9.3 10 30 13

Interakce ion indukovaný dipol a dipol indukovaný dipol ion indukovaný dipol E μ(indukovaný) = α E α = polarizovatelnost Ε = intenzita elektr. pole 2 q α = konst 4 r dipol indukovaný dipol, Debye E = konst 2 μ α 6 r 14

Polarizovatelnost, α, m 3 Skupina Polarizovatelnost, v.d.w poloměr, cm 3 10 24 Å O 0.63 1.5 Atomový poloměr, Å 0.66 CH 2 1.80 2.0 - S 3.00 1.8 1.04 15

Molekula Polarizovatelnost T varu (K) Dipolový moment (Å 3 ) (D) He 0.20 4.216 0 Ne 0.39 27.3 0 Ar 1.62 87.3 0 Kr 2.46 119.9 0 H 2 O 1.48 373.15 1.85 H 2 S 3.64 212.82 1.10 CCl 4 10.5 349.85 0 C 6 H 6 25.1 353.25 0 CH 3 OH 3.0 338 1.71 CH 3 F 3.84 195 1.81 CHCl 3 8.50 334.85 1.01 16

Interakce indukovaný dipol indukovaný dipol Odpudivé síly Přitažlivé síly 17

Londonovy disperzní síly E = konst 2 IEα 6 r IE = ionizační energie α = polarizovatelnost r = vzdálenost 18

Vliv polarizovatelnosti molekuly na velikost Londonových sil Vliv Londonových sil na skupenství halogenů a vzácných plynů teplota varu, K S velikostí molekul roste polarizovatelnost teplota varu, K teplota varu, K F 2 85.1 He 4.6 Cl 2 238.6 Ne 27.3 Br 2 332.0 Ar 87.5 I 2 457.6 Kr 120.9 19

Vliv velikosti molekuly na velikost Londonových sil teplota varu, K U jednoduchých uhlovodíků nacházíme jen Londonovy disperzní síly 20

Vliv tvaru molekuly na velikost Londonových sil Stejná M r Větší plocha dotyku 21

Vodíková vazba H s elektronegativními atomy (F, O, N, C, ) O (Donorový atom) O-H O-H...O 22

Vodíková vazba Intramolekulární vodíková vazba H H O O O N O p-nitrofenol Ka = 10-4 o-nitrofenol Ka =10-7 O N O Snížená kyselost OH skupiny v důsledku tvorby vodíkové vazby 23

Vodíková vazba Intermolekulární 24

Vodíková vazba Vazba Vzdálenost (Å) Rozmezí (Å) N-H...N 3.10 2.88-3.38 N-H...O - Amid NH 2.93 2.55-3.04 - Amino NH 3.04 2.57-3.22 N-H...F 2.78 2.62-3.01 N-H...Cl 3.21 2.91-3.52 O-H N 2.80 2.62-2.93 O-H...O - Alkohol OH 2.74 2.55-2.96 - Voda OH 2.80 2.65-2.93 O-H...Cl 3.07 2.86-3.21 25

Vodíková vazba Teploty varu, K, hydridů 14., 15. a 16. skupiny Molekulová hmotnost 26

HF 2 hydrogendifluorid Nejsilnější známá H-vazba 155 kj mol 1 MO Třícenterní 4elektronová vazba Symetrické rozložení vazebných délek H-F 114 pm Vazebný úhel F-H-F = 180 F - (Donorový atom) Autodisociace HF 2 HF H 2 F + + HF 2 - F-H [F-H-F] - 27

Vodíková vazba dimer Krystalové inženýrství 28

Struktura HF 29

Kyselina boritá 30

Struktura proteinů 31

Struktura DNA 32

33

Struktura ledu 34

Rovnováha přitažlivých a odpudivých sil Odpudivé síly v.d. Waalsova repulze E = 1/ r 12 Přitažlivé síly E = 1/ r 6 Lennard-Jones 35

Skupina vdw 0.5 Rm C atom - alifat 1.7 Å 2.0 Å - aromat 1.7 Å O atom - karbonyl 1.4 Å 1.9 Å - alkohol 1.5 Å N atom - amid 1.52 Å 1.80 Å -amin 1.65 Å - ammonium 1.50 Å F atom 1.35 Å Cl atom 1.80 Å Br atom 1.95 Å I atom 2.15 Å S atom 1.85 Å 36

Van der Waalsovy poloměry, Å Ag 1.72 Ar 1.88 As 1.85 Au 1.66 Br 1.85 C 1.70 Cd 1.58 Cl 1.75 Cu 1.40 F 1.47 Ga 1.87 H 1.20 He 1.40 Hg 1.55 I 1.98 In 1.93 K 2.75 Kr 2.02 Li 1.82 Mg 1.73 N 1.55 Na 2.27 Ne 1.54 Ni 1.63 O 1.52 P 1.80 Pb 2.02 Pd 1.63 Pt 1.72 S 1.80 Se 1.90 Si 2.10 Sn 2.17 Te 2.06 Tl 1.96 U 1.86 Xe 2.16 Zn 1.39 37