Fh p2 Struktura Materije 14102013

Embed Size (px)

DESCRIPTION

struktura materije fizicka hemija

Citation preview

  • 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/