fh p2 struktura materije 14102013
DESCRIPTION
struktura materije fizicka hemijaTRANSCRIPT
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
1/29
10/13/
STRUKTURA MATERIJEFizika hemija 2013/2014
Struktura materije
1.Modeli atoma; struktura atoma,radioaktivnost. Talasno-estinapriroda materije i energije.
2.Struktura molekula, energetskiaspekt.
3. Atomska i molekulskaspektroskopija
STRUKTURA ATOMAI deo predavanja
MaterijaMaterija nije predmet prouavanja samo Hemije, ve i
drugih prirodnih nauka kao i nekih filozofskih nauka.Preciznu definiciju materije, do sada nije uspela da danijedna od nauka koje se njome bave.
Pitanjem materije bavili su se filozofi i naunici od davnina.U Starom veku, nekoliko vekova pre nae ere, grkifilozofi definisali su materiju kao prvobitnu, osnovnu grauod koje je sve postalo. Pitanjem materije bavili su se ialhemicari, a krajem prolog veka takoe je razmatranproblem definisanja materije. U tom periodu data jedefinicija materija je sve to ima masu i zauzimaprostor .
Prema toj definiciji najbitnijim svojstvima materije smatranisu masa i zapremina, ime se ustvari materijapoistoveivala sa masom.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
2/29
10/13/
Materija Najvei nedostatak takve definicije materije je u tome
to zanemaruje energiju, koja je neraskidivo vezana samasom.
Posle otkria da su atomi deljivi i da se sastoje od nizaelementarnih estica, koje se u atomu nalaze uneprestanom kretanju, postalo je jasno da masa bezenergije ne postoji i da je kinetika energija jedan odoblika energije koji je uvek vezan sa masom.
Sledee interesantno pitanje koje se nametalo bilo je: Dali postoji energija bez mase? Za energiju zraenja, nprsmatralo se da je ista energija, tj. da se sastoji samood elektromagnetnih talasa, bez mase.
Meutim, 1905. Ajntajn je pretpostavio i da na svetlost(zraenje) deluju gravitacione sile nebeskih tela, to znaida i svetlost ima masu. Ova pretpostavka je potvrena1919. (hipoteza de Brolja). Korpuskularna svojstvaenergije zraenja (fotona) potvrena su i 1922.
Kontonovim efektom.
MaterijaUprkos brojnim i interesantnim novim saznanjima o
svojstvima materije, mora se priznati da jo nisu otkrivenesve tajne materije, ali se sa sigurnou moe rei da sumasa i energija dva glavna vida materije.
Kao to smo do sada videli u hemiji se prouavaju odnosiizmeu strukture estica koje ine materiju i osobinakoje zapaamo ili merimo.
Pokuavamo da razumemo taje materija krozprouavanje meudejstva izmeu atoma i molekula.
Materija
celokupna materijaje sainjena odatoma i molekula.
Jedna od postavki jeda je strukturasupstance odreena
vrstom, koliinom imeusobnimodnosom estica(atoma ili molekula)koje je sainjavanju.
Atom Najsitnija estica hemijskog elementa.
Svaki hemijski elemenat ima atome sa jedinstvenimosobinama.
Atomi razliitih hemijskih elemenata se razlikuju posvojim osobinama.
Prema tome, treba da se razlikuju i po svojoj strukturi.
Potoje atom suvie mali da bi se video do sada najmonijimmikroskopom naunici se oslanjaju na modele koji nam pomauu razumevanju osobina i strukture atoma.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
3/29
10/13/
Nauni modeli U nauci se stvaraju modeli kojinam pomau da sloene osobine,strukture ili ponaanja uinimovidljivim.
Modeli nastaju na bazidirektnih ili indirektnih dokaza itreba da objasne sve osobinemodelovanog objekta iliprocesa i po mogustvu dapredvide nove osobine.
S obzirom da su estice kojesainjavaju materiju veoma sitneu nauci se prikupljaju indirektnidokazi na osnovu kojih se razvija
model.
Nauni modeli ne lie uvekna stvarneobjekte kojemodeluju
Model je pokuaj upotrebedobro poznatih ideja radiopisivanja nepoznatih stvarina vidljiv nain.
Nauni modeli Model se moe stalno menjati u skladu sa
novootkrivenim injenicama i dokazima. Od prvobitnog starogrkog koncepta
atoma pa do danas naunici su stalnonadograivali i menjali postojee modeleo stukturi atoma.
RAZVOJ MODELA ATOMA Dalton daje atomsku strukturu materije (1802) Goldstien otkriva kanalne zrake (kasnije
nazvani protoni) (1866) J.J. Thompson otkriva elektron (1897) (kanalni
zraci) Thompsonov model atoma puding od ljiva E. Raderford otkriva atomsko jezgro i daje
planetarni model atoma (1910)
Borov model atoma (1913) Talasno- mehaniki model atoma Hajzenbergov princip neodreenosti (1925) redinger daje talasnu mehaniku (1926) Dirak integrie prethodna dva modela (1926) edvik otkriva neutron (1932)
Demokrit (460370 p.n.e.)Atomi odreuju osobine
Materija se ne moe deliti dobeskonanosti
Deljenjem se dolazi donajmanjeg dela koji se ne moedalje deliti atoma
Atomi su male vrste esticesve od istog materijala, alirazliiti po obliku i veliini
Atoma ima bezbroj i oni se
stalno kreu i spajaju Ne postoji nita osim atoma ipraznog prostora; sve drugo jefantazija. Demokrit
Preovladala je Aristotelovateorija o 4 elementa
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
4/29
10/13/
DaltonAtomska teorija o strukturi supstance(1802.)
Sutinu Daltonove atomske teorije inesledee postavke:
-atomi su najsitnije estice elementarnesupstance koje se dalje ne mogu deliti
-atomi jednog elementa imaju istu masu iista svojstva koja se razlikuju od mase isvojstava atoma drugih elemenata
-sjedinjavanjem odreenog broja atomarazliitih elemenata nastaju sloeniatomi ija je masa jednaka zbiru masaatoma koji ih grade
Elektron Otkria u hemiji i fizici krajem 19. i
poetkom 20.veka koja su ukazivala napostojanje estica manjih od atoma, aposebno otkrie radioaktivnosti, nisu bila uskladu sa Daltonovom atomskom teorijomkojom se atomi definiu kao jedinstvene, tj.nedeljive estice.
Jo u prvoj polovini 19.veka, priprouavanju elektrolize (Faradej)pretpostavljeno je da postoji esticamnogo manja od atoma, sa njim tesnopovezana, koja je nosilac negativnognaelektrisanja. Takvu esticu je Stouni
1891. nazvao elektronom.
Elektron- katodni zraci Krajem 19.veka veliki broj fiziara bavio se prouavanjem
efekata koji nastaju pri elektrinom pranjenju uevakuisanoj staklenoj cevi, u kojoj se nalazi razreeni gaspri veoma niskom pritisku.
Dve zatopljene metalne elektrode izmeu kojih jeuspostavljena naponska razlika.
Pri atmosferskom pritisku vazduh i drugi gasovi vrlo suslabi provodnici, tako da se tek pri dovoljno visokomnaponu javlja elektrino pranjenje u vidu varnice.
Pri smanjenom pritisku gasa u cevi i niem naponu, do
elektrinog pranjenja dolazi ne u vidu varnice, ve gas ucevi poinje da svetli. Ako se na anodi napravi otvor, na staklenom zidu naspram
otvora zapaa se slabo svetlucanje (fluorescencija) Utvreno je da fluorescenciju na zidu staklene cevi iza
anode izazivaju zraci koji se pravolinijski kreu sa povrinekatode KATODNI ZRACI
Tomsonov model Da bi detaljnije prouio svojstva
katodnih zraka engleski fiziarTomson koristio je kombinacijuelektrinog i magnetnog polja kojaje postavio tako da deluju nakatodne zrake.
Kada nije ukljueno ni magnetno nielektrino polje, katodni zraci sekreu pravolinijski i padajunormalno na fluorescentni zastor.
Ukoliko se uspostavi elektrinopolje, pod dejstvom tog poljakatodni zraci e skrenuti sapravolinijske putanje pa se mrlja
javlja na drugom mestu
Joseph John Thompson(1865 1940)je 1897godine krunisao napore mnogihprethodnika otkriemelektrona.
Prvi put je bila otkrivenaesticamanja od najmanjegatoma
Tompson je pretpostavioda ova esticapotie iz samogatoma
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
5/29
10/13/
Tomsonov model atomapuding od ljivaKarakteristikemodela:
Masa atoma potieod mase elektrona
Mora postojatimnogo praznog
prostora u atomu
Radioaktivnost Krajem 19. veka (1895), jedno sluajno otkrie
francuskog naunika Bekerela imalo je presudanznaaj za utvrivanje sloene strukture atoma.
Bekerel je ustanovio da minerali urana i uopsteuranove soli, emituju neko, do tada nepoznatozraenje, ali takve energije da ono prolazi krozprepreku (papir) i deluje na fotografsku plou.
Radioaktivnost
Marija i Pjer Kiri otkrili su u rudama urana(radijum i polonijum) nove hemijske elemente,koji takoe emituju isto nepoznatozraenje.
To nepoznato zraenje nazvano jeradioaktivnim zraenjem, a pojava spontanogemitovanja takvog zraenja dobila je nazivradioaktivnost
Vie istraivaa je pokazalo da seradioaktivno zraenje pod dejstvom jakogelektrinog ili magnetnog polja, razlae na trivrste zraka (alfa (), beta () i gama ())
Radioaktivnost
u elektrinom polju-zraci skreu podmanjim uglom kanegativnom polu, -zraci skreu podveim uglom kapozitivnom polu, a -zraci ne skreu poddejstvom polja tj. idalje se kreupravolinijski. Analognaslika se dobija i umagnetnom polju.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
6/29
10/13/
Radioaktivnost
Ponaanje i -zraka pod dejstvomelektrinog ili magnetnog poljaukazuje da -zrake ine pozitivnonaelektrisane estice vee mase, ada su -zraci negativnonaelektrisane estice manje mase.
Radioaktivnost
viegodinja istraivanja fiziara ihemiara dovela su do saznanja da se-zraci sastoje od jezgara atomahelijuma, ( )
-zraci od snopa elektrona ( )-zraci su elektromagnetno zraenjevrlo malih talasnih duina.
- i -zraci su estice, a ne EM
zraenje
2Hezraci
ezraci
ATOMSKO JEZGRO
Raderfodov eksperiment
Otkrie elektrona, navelo je Tomsona da 1904.godine predloi model strukture atoma i to jebio prvi pokuaj da se elektroni prikau kaoosnovni sastojci atoma (pozitivnonaelektrisanje atoma ravnomerno jerasporeeno po celoj zapremini atoma ineutralisano je elektronima koji se nalazeutopljeni u tom moru pozitivnog elektriciteta.
Meutim, eksperimentalni radovi Tomsonovoguenika Raderforda, su pokazali da taj modelima nedostatke.
Raderfordov ogled
Raderford je tokom 1909. godine izveoniz ogleda u cilju prouavanjaradioaktivnog zraenja.
Proputao je zraenje iz radioaktivnogizvora, kroz mali otvor i dobio snop -
estica koji je bio usmeren ka veomatankom listiu metala (zlata). Okolistia se nalazio fluorescentni zaklonna kojem se registruju -estice kojenesmetano prou kroz metalni listi.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
7/29
10/13/
slika str 56
Raderfordov ogled Ogromna veina -estica prodiralaje lako
kroz listi metala i pri tome je zadravalapravolinijsku putanju kretanja, dok jeneznatan broj -estica skretao podmalim uglom u odnosu na pravac kretanjapre prolaska kroz listi metala.
Meutim, Raderford je bio zaprepaenkada je utvrdio da su pojedine -esticebile odbijene unazad prema izvoruzraenja, odnosno skrenule pod uglomznatno veim od 90
Raderfordov model atoma Skretanje vrlo malog broja -estica
pod uglom veim od 90, navelo ga jena zakljuak da je pozitivnonaelektrisanje atoma metalaskoncentrisano u veoma malom deluzapremine atoma metala koji je onnazvaojezgrom atoma.
Pri tome, najvei deo zapremineatoma je prazan prostor kroz kojimogu neometano da proleu -estice,pa zato i ne skreu sa pravolinijskeputanje.
Raderfordov model
Ukoliko -esticeproleu blizuatomskog jezgra,one e zbognjegovog pozitivnognaelektrisanja biti
skrenute u veoj ilimanjoj meri sapravca kretanja i topod uglom manjimod 90
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
8/29
10/13/
Planetarni model atoma Na osnovu broja
skrenutih estica,Raderford je procenioda je prenik atomskog
jezgra oko cm, okoputa manji od prenikaatoma
Raderford predlae novmodel atoma (protoni ,time i sva masa atomase nalazi u jezgru, okokoga se na velikojudaljenosti kreuelektroni) PLANETARNI MODELATOMA
1210
410
Planetarni model atoma
Masa (g) Masa (amu) Naboj
Proton 1.67262 x 10-24 1,0073 +1
Neotron 1.67493 x 10-24 1,0087 0
Elektron 0.00091 x 10-24 0,00055 -1
Nedostaci planetarnog modela:1. Nestabilnost atoma2. Nemogunost tumaenja linijskih spektara atoma
Nedostaci planetarnog modela
bio je u suprotnosti sa tada vaeomelektromagnetnom teorijomzraenja, po kojoj elektron kojikrui mora da emitujeelektromagnetno zraenje. Zbogstalnog zraenja on bi moraopostepeno da gubi energiju, tako dabi se njegova kruna putanja sve viesmanjivala, pa bi se on na krajuspojio sa jezgrom.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
9/29
10/13/
Borov model atoma Veoma znaajan korak u upoznavanju
strukture atoma predstavljakvantitativna razrada modela atomavodonika koju je dao danski fiziarNils Bor
Zasnivajui svoj model vodonikovogatoma na eksperimentalnim podacima,dobijenim prouavanjem spektralnihlinija u vodonikovom emisionomspektru, Bor je kao teorijsku osnovuza svoje postavke i proraune koristioPlankovu kvantnu teoriju.
Borov model atoma
Niels Bohr daje svoj model atoma na
osnovu:
Kvantne teorije Linijskih spektara atoma injenice da su atomi stabilni
Atomski spektri Ako se snop suneve svetlosti
propusti kroz prizmu odpogodnog materijala (staklo,kvarc) dolazi do razlaganjasvetlosti na zrake razliitihtalasnih duina, koji sepraktino bez prekidanadovezuju jedan za drugim ikoji predstavljaju spektar
razloene suneve svetlosti.Takav spektar je kontinualan(vrsta usijana supstanca).Supstanca u gasovitom stanjudaje linijski spektar, u komese javljaju samo linije,odreenih talasnih duinakarakteristine sa svakuelementarnu supstancu.
Linijski spektar Spektri dobijeni razlaganjem elektromagnetnog zraenja
koje emituju pojedine atomske vrste predstavljajuemisione spektre
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
10/29
10/13/
Borov model atoma
Postavljajui nov model struktureatoma vodonika, Bor je prihvatioPlankovu teoriju iz 1901. prema kojojje i za energiju karakteristinadiskontinualnost.
To znai da se i energija, koju emitujeili apsorbuje neki atom, prenosipojedinanim kvantima ija veliinazavisi samo od frekvencije zraenja,prema jednaini
E=h
Energija je kvantizovana
Energija zraenjase moe emitovatiili apsorbovati samokao celobrojniumnoak odreenognajmanjeg kvantumaenergije, kvanta,koji je za svakufrekvencu razliit injoj proporcionalan.
Max Planck (18581947)
hnE
Jsh
hE
34106256.6
Borovi postulati1. Elektron krui oko jezgra atoma poodreenim, doputenim, putanjama a dapri tome ne emituje energiju. To jestacionarno stanje. Najnia od tih putanjaje osnovno ili normalno stanje atoma.
2. Apsorpcija i emitovanje energije od
strane atoma se deava samo prilikomskoka elektrona sa jedne doputeneputanje na drugu.
E2 E1 = h
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
11/29
10/13/
Borov model atoma Elektronske putanje i energija
Po Borovom modelu elektroni se kreu poelektronskim putanjama.
to je elektron dalji od jezgra ima veuenergiju
Elektronske putanje i energija
Svaka putanja ima odreenukoliinu energije
Energija svake putanje sekarakterie brojem.
Vei broj vea energijavea udaljenost od jezgra
Ovaj broj se naziva kvantnibroj
Elektroni obitavaju samo naodreenim stacionarnimnivoima
Atom apsorbujeili emitujeenergiju samopri prelasku sa
jednog
elektronskognivoa na drugi
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
12/29
10/13/
Jednom prelaskuelektrona sanivoa na nivoodgovarajednalinija u linijskomemisionomspektru
Elektromagnetno zraenjekoje se javlja kada seelektroni u pobuenimatomima vraaju u osnovnostanje nee imati samo
jednu frekvenciju; javie se i zraenja koja
odgovaruju postupnimprelazima elektrona sa svihmoguih viih orbita na onenie, sve dok se elektronine vrate na osnovno stanje,na prvu orbitu.
17
2
2
2
1
2
2
2
1
,
21
2
2
2
1
,
101.09678R
konstantaRidbergova
111
11
c
stanjekrajnjeipocetno-nin
11
m
R
nnR
nnR
chhE
nnRE
Emisioni spektar atomavodonika
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
13/29
10/13/
Nedostaci Borovog modela
Pokazao je dobre rezultate samokod atoma vodonika
Kod atoma sa vie od jednogelektrona nije dao dobre rezultate
KVANTNO-MEHANIKIMODEL ATOMA Hajzenbergov princip
neodreenosti Dvojna priroda
materije: talas korpuskula (de Brolji) Nemoguejeistovremeno tanoustanoviti brzinu ipoloaj elektrona uprostoru.
p x = h
POSLEDICE PRINCIPANEODREENOSTI
Elektronu u atomu se ne moe pripisati odreena putanja Elektron je u prostoru rasporeen izmeu jezgra i
beskonanosti Umesto putanje imamo verovatnou nalaenja elektrona Orbitala je prostor oko jezgra atoma gde je najvea
verovatnoa nalaenja elektrona (oko 90%)
Talasna jednaina elektrona redingerovajednaina
-Obuhvata talasnu i
korpuskularnu prirodu
elektrona
-Sloenajednaina
-Talasna funkcijaopisuje kretanje
elektrona i
verovatnou nalaenja
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
14/29
10/13/
Kvantni brojevi
Proizilaze iz reenja talasne funkcije Kvantni brojevi daju optu lokacijuelektrona u atomu i opti oblikorbitala u kojima se nalaze
Po redingeru imamo tri kvantnabroja
Glavni kvantni broj n
Sporedni kvantni broj l
Magnetni kvantni broj ml
Spin
Dirak i Pauli kasnije uvode i etvrtikvantni broj spinski kvantni broj
Ovaj kvantni broj definie obrtanjeelektrona oko sopstvene ose uorbitali
GLAVNI KVANTNI BROJ - n
Odreuje energetski nivo u kome senalaze elektroni
Odreuje rastojanje od jezgra gde jenajvea verovatnoa nalaenjaelektrona
Ima vrednosti n = 1,2,3,4,5,6,7......
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
15/29
10/13/
SPOREDNI KVANTNI BROJ - l
Definie energetske podnivoe u okviru glavnog energetskognivoa
Definie opte oblike orbitala Ima vrednosti: od 0 do n 1 Na primer, za n = 2 l = 0,1
Slovne oznake za sporedni kvantni broj:
Vrednosti l 0 1 2 3
Slovneoznake
Tip orbitales p d f
MAGNETNI KVANTNI BROJ - ml
Opisujetrodimenzionalnuorjentaciju orbitala
Ima sve celobrojnevrednosti od l do +l- l,...-2, -1, 0, +1, +2,...+l
Na primer,
ako je l = 0 ml = 0ako je l = 1 ml = -1, 0, +1
Orbitale, ljuske i podljuske
Orbitale sa istomvrednou npripadaju istomenergetskom nivou(ljusci)
Orbitale sa istom
vrednou lpripadaju istompodnivou (podljusci)
s-orbitale p-orbitale-Vrednost l = 0
-Imaju oblik lopte(sfere)
-Prenik sfere raste saporastom vrednosti n
-Vrednost l = 1
-Imaju dva renja ivor izmeu njih
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
16/29
10/13/
d-orbitale
-Vrednost l = 2
-etiri od petorbitala imaju
po etiri renjaa peta podseana p orbitalu sa
evrekom okocentra
ELEKTRONSKEKONFIGURACIJE
Popunjavanje atomskihorbitala
Pravila
Neophodan je kvantni broj spina Paulijev princip iskljuenja Princip najmanje energije Hundovo pravilo
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
17/29
10/13/
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
18/29
10/13/
STRUKTURA MOLEKULAII deo predavanja
Molekuli... U prirodi postoji velika raznolikost supstanci pri emu
postoji samo 81 vrsta atoma.
Molekuli su stabilna jedinjenja atoma i odreujusvojstva makroskopske supstance koju grade.
Za razumevanje procesa na makroskopskom nivoununo je upoznati strukturu molekula.
U molekulu svaki atom zauzima stabilan, energetskipovoljan poloaj u odnosu na druge atome.
Molekul moe imati poveanu energiju.
Energetska stanja molekula su kvantovana. Izbor razliitih energetskih prelaza je vei u molekulu
nego u atomu.
Atomi se meusobno spajaju zato to spojeni ineenergetski stabilniji sistem. Atomi prelaze u takveelektronske konfiguracije koje omoguavaju sniavanjeenergije sistema
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
19/29
10/13/
U OKVIRU OVOG POGLAVLJA EMORADITI
Jonska i kovalentna veza. Metalna veza. Elektronska teorija hemijske veze. Struktura molekula. Meumolekulske interakcije.
TA JE HEMIJSKA VEZA?
Hemijske veze su sile kojedre zajedno atome uhemijskom jedinjenju
Za razlaganje jedinjenjana atome je potrebnoutroiti energiju.Vezivanje sniavapotencijalnu energiju
jedinjenja u odnosu naatome.
Vrsta i jaina hemijskihveza esto odreujeosobine jedinjenja
VEINA VEZA MEU ATOMIMA JE NEGDEIZMEU
KAKO NASTAJU HEMIJSKEVEZE
VRSTE HEMIJSKIH VEZA
Atomi otputaju,primaju ili deleelektrone u ciljupostizanja elektronskekonfiguracije plemenitihgasova
U formiranju hemiskihveza uestvuju
valencioni elektroni
Postoje dva krajnjaoblika spajanja ipovezivanja atoma:
JONSKA VEZA potpuni prenoselektrona sa jednogatoma na drugi
KOVALENTNA VEZA elektroni se deleizmeu atoma
LUISOVE STRUKTURE
Jednostavan nainprikazivanjavalencionih elektrona
PISANJE LUISOVIHSTRUKTURA
Napisati simbolhemijskog elementa svaki kvadrat moe daprimi 2 elektrona odrediti broj
valencionih elektrona poeti sapopunjavanjemkvadrata ne pravitiparove dok se ne mora
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
20/29
10/13/
Broj valencionih elektrona JONSKA VEZA
Nastajanje jonske veze ENERGIJA KRISTALNE REETKE
Energija kristalne(jonske) reetkejeenergija (promenaentalpije) potrebna zarazdvajanje jednogmola jonskogjedinjenja na jone
Energija kristalnereetke se poveavasa porastomnaelektrisanja jona ismanjenjem veliinejona
energija kristalnereetkeje merilojaine jonske veze
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
21/29
10/13/
KOJI ELEMENTI GRADE JONSKUVEZU
Jonsku vezu gradeelementi koji sejako razlikuju posvojstvima
Izraziti metali(levo u periodnomsistemu) i izrazitinemetali (desno uperiodnom sistemu)
OSOBINE JEDINJENJA SA JONSKOMVEZOM
Nije usmerena u prostoru (elektrostatikoprivlaenje) Imaju kristalnu strukturu Visoka taka topljenja Visoka taka kljuanja Rastvaraju se u polarnim rastvaraima
(voda) Vodeni rastvori provode elektrinu struju Rastopi jonskih jedinjenja provode
elektrinu struju
Kovalentna vezaElektroni u kovalentnoj veziPRAVILO OKTETA Pravilo okteta reprezentativni elementiobino postiu elektronskukonfiguraciju plemenitihgasova (8 elektrona uspoljnom nivou) u veini
svojih jedinjenjaElektroni u kovalentnoj vezi Vezujui zajedniki
elektronski par Nevezujui slobodni
elektronski par
Nepolarna i polarna kovalentna veza
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
22/29
10/13/
POLARNA KOVALENTNA VEZA
Kovalentno vezivanje izmeu razliitihatoma dovodi do neravnopravne podele
elektrona
Neravnopravna podela elektrona dovodido polarnosti veze
Jedan kraj veze ima veu gustinuelektrona od drugog kraja
Polarnost veze
ELEKTRONEGATIVNOST
Elektronegativnost je merilo relativne sposobnostiatoma da privlai sebi elektrone zajednikogelektronskog para.Vrednosti elektronegativnosti: nalaze se u rasponu od 0,7 (Fr) do 4,0 (F) poveavaju se u periodi (sa leva na desno) smanjuju se u grupi (od vrha ka dnu) vea vrednost elektronegativnosti znai da atom
jae privlai elektrone toje vea razlika u elektronegativnosti izmeudva atoma (koji ine vezu) to je vea polarnostveze. Negativan kraj (-) je vie pomeren kaelektronegativnijem atomu.
Polarnost veze i dipolni momenat
Svaki molekul kod kojeg su centar
pozitivnog naelaktrisanja i centar
negativnog naelektrisanja razdvojeni ima
dipolni momenat.
Predstavlja se strelicom koja je
usmerena od + ka -
Svaki dvoatomni molekul sa polarnomkovalentnom vezom ima dipolni momenat.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
23/29
10/13/
DIPOLNI MOMENAT
Ako molekul imavie od jednepolarne kovalentneveze onda secentri pozitivnog inegativnognaelektrisanjadobijaju naprincipu slaganjasila.
DIPOLNI MOMENT
Dipolni moment se
definie kao proizvodnaelektrisanja i
rastojanja centara
naelektrisanja kod
dipola.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
24/29
10/13/
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
25/29
10/13/
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
26/29
10/13/
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
27/29
10/13/
ATOMSKA IMOLEKULSKASPEKTROSKOPIJA
III deo predavanja
Molekulska spektroskopija Molekulska spektroskopija prouava promene energijskih stanja
molekula koje nastaju pri njihovoj interakciji sa elektromagnetnimzraenjem usled pojave apsorpcije, emisije ili rasejanja.
Svaki molekul ima karakteristican sistem energijskih nivoa (stanja)koji zavisi od njegovog sastava i strukture (broja jezgara, njihovognaelektrisanja i mase, broja elektrona i relativnog poloaja svihcestica u molekulu). To znai da svaki molekul ima sebi svojstvenispektar, koji daje informacije o sastavu, strukturi i energijskimnivoima molekula.
Molekulska spektroskopija je mono sredstvo za razotkrivanjemolekulske strukture i molekulskih energijskih nivoa.
Analizom rotacionih spektara dolazi se do informacija o momentimainercije, meuatomskim rastojanjima (duinama veza) i uglovimaizmeu veza.
Vibracioni spektri daju podatke o fundamentalnim vibracionimfrekvencijama i konstanti sile.
Elektronski spektri daju energije elektronskih nivoa i enerijedisocijacije.
Prikazivanje spektara Emisioni i ramanski spektri prikazuju se kao relativan intenzitet
emitovanog odnosno rasejanog zraenja u funkciji talasne duine:
Apsorpcioni spektri prikazuju se kao transparencija T ili apsorbancija A ufunkciji talasne duine (ili frekvencije, talasnog broja).
I je intenzitet proputenog zraenja, a I0 intenzitet upadnog zraenja. Transparencija se izraava u %, od 0 -100 % Apsorbancija se definie kao
Apsorpcioni spektri u vidljivoj (VID) i ultraljubiastoj (ULJ) oblasti esto seprikazuju preko molarne apsorptivnosti u funkciji talasne duine. Molarnaapsorptivnost definisana je Berovim zakonom kao:
b je debljina apsorbujueg sloja u cm, c je koncentracija u mol dm3.
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
28/29
10/13/
-
5/28/2018 Fh p2 Struktura Materije 14102013
29/29
10/13/