Ход урока:

1. Организационный момент – 1 мин

2. Проверка домашнего задания – 10 мин

3. Объяснение нового материала – 25 мин

4. Закрепление материала – 7 мин

5. Домашнее задание – 2 мин

Домашнее задание: §13

Конспект урока:

Повторение. Полосатые спектры испускания, представляющие собой ряд светлых полос, разделенных темными промежутками, имеют газы, состоящие из слабосвязанных друг с другом молекул.

Сплошные (непрерывные) спектры испускания, представляющие собой разноцветные полосы без темных промежутков, имеют все нагретые тела, находящиеся в твердом и жидком состояния, а также газы при высоких давлениях.

Хотя теория Бора была не в состоянии объяснить спектры излучения многоэлектронных атомов и тем более молекул, однако она помогла понять некоторые их свойства.

Молекулы состоят из связанных между собой атомов. Эта связь осуществляется внешними (валентными) электронами. Внутренние электроны, расположенные наиболее близко к ядрам атомов, в образовании молекул не участвуют. Они очень сильно взаимодействуют со «своим» ядром и практически не чувствуют влияния соседних атомов. В физике говорят, что они экранированы от внешних воздействий.

При образовании молекулы из атомов система энергетических уровней валентных электронов значительно усложняется, так как электроны взаимодействуют между собой. Более того, в молекуле вследствие колебательного движения атомов друг относительно друга, а также из-за вращения молекулы как целого могут возникать дополнительные энергетические уровни - колебательные и вращательные. Эти уровни также дискретны, т. е. квантованы, но расстояния между ними очень малы. Например, для вращательных уровней характерная разность энергий между ними составляет величину порядка 10^-3 эВ. Поэтому каждый атомный уровень расщепляется на ряд близких уровней, соответствующих колебательным и вращательным движениям атомов в молекуле.

Переходы между этими уровнями приводят к появлению в спектре излучения молекул множества очень близко расположенных линий, которые образуют цветные полосы, разделенные темными промежутками (полосатые спектры), характерные для данного вещества.

Каждый тип молекул обладает характерным спектром, который можно использовать для идентификации молекул и определения их структуры.

Различают два основных типа связи атомов в молекулах: ионную и ковалентную.

Ионная связь возникает в тех случаях, когда переход электронов от одного атома к другому оказывается энергетически «выгодным», т. е. при этом выделяется энергия. Если постепенно «сближать» два нейтральных атома, то наступает момент, когда внешний электрон одного из атомов «предпочитает» присоединиться к другому атому, поскольку это состояние более устойчиво. Связь атомов, обусловленная электростатическим притяжением ионов, образующихся при переходе электрона от одного атома к другому, называется ионной связью. Типичные представители веществ с ионной связью — кристаллы, содержащие атомы щелочных металлов и галогенов (NaCl, KCl, Rbl, KI) и т. д.

В качестве примера вещества с ионной связью рассмотрим поваренную соль (хлористый натрий). У атома Na на внешней оболочке имеется один электрон, а у атома Сl до заполнения внешней оболочки не хватает одного электрона. Поскольку Na «легко» отдает свои валентный электрон, то «сильный» атом Сl захватывает его и заполняет свою внешнюю оболочку.

Природа ковалентной связи имеет квантовый характер. Эта связь возникает вследствие «обобществления» атомами электронов, принадлежавших до образования молекулы разным атомам. Наиболее часто она встречается у органических соединений, состоящих из большого числа одинаковых атомов.

Примерами молекул с ковалентной связью являются молекулы воды (Н₂0), аммиака (NH₃), водорода (Н₂) и т. д. Простейшим примером молекулы с ковалентной связью является молекулярный ион водорода (Н₂⁺), в котором оба протона имеют общий электрон.

В жидкостях и твердых телах орбиты внешних электронов атомов или молекул (рис. 44, а) в значительной степени перекрываются, и их энергетические уровни изменяются. Атомы и молекулы находятся на близких расстояниях друг от друга и сильно взаимодействуют, вследствие этого энергетические уровни «размываются», образуя целые энергетические области, или так называемые энергетические зоны (рис. 44, б).

Вопросы:

Какая связь называется ионной?

Объясните механизм возникновения ионной связи в моле­кулах.

Какая связь называется ковалентной?

Объясните механизм возникновения ковалентной связи в молекулах.

Как возникают полосатые спектры молекул?

В результате каких процессов в веществе возникают энергетические зоны?

Почему спектры веществ в жидком и твердом состояниях сплошные?