พันธะเคมี

หน้า 0

หน้า 1 พันธะเคมี พันธะเคมี เมื่อธาตุเข้ารวมกันด้วยวิธีทางเคมี (ทำพันธะ) จะเกิดสารใหม่เรียกว่า “สารประกอบ” จำแนกประเภทได้ ดังนี้ 1. ธาตุโลหะ + ธาตุโลหะ เกิด ……………………………………………………………………………………… 2. ธาตุโลหะ + ธาตุอโลหะ เกิด……………………………………………………………………………………… 3. ธาตุอโลหะ + ธาตุอโลหะ เกิด.…………………………………………………………………………………… หลักการเข้าทำพันธะ : ธาตุจะเข้าทำพันธะกันเพื่อให้ตัวเองเกิดความเสถียรมากขึ้น เป็นไปตามออกเตต พันธะโลหะ พันธะโลหะ เกิดระหว่างโลหะกับโลหะ โดยโลหะจ่ายอิเล็กตรอนออกไป และโลหะที่เป็นไอออนบวกจะรับ อิเล็กตรอน เกิดแรงดึงดูดระหว่างประจุบวกกับอิเล็กตรอน เรียกว่า “ พันธะโลหะ” ได้แก่ โลหะทุกชนิด รวมทั้งพันธะโลหะด้วย เช่น ……………………………………………………………………………………………………………………………….. สารประกอบโลหะ - เกิดระหว่างโลหะกับโลหะ โดยโลหะจะให้อิเล็กตรอนได้ง่ายกลายเป็นไอออนบวก - เวเลนต์อิเล็กตรอนที่หลุดออกไปจะไม่เป็นของอะตอมใด อะตอมหนึ่งมีการใช้อิเล็กตรอนร่วมกันทุกอะตอม - “อนุภาคบวก จมอยู่ในทะเลอิเล็กตรอน” - เป็นของแข็ง, มันวาว , เคาะมีเสียงดังกังวาน - นำไฟฟ้าและความร้อนได้ดี ,เหนียวยึดเป็นเส้นได้ พันธะไอออนิก พันธะไอออนิก เกิดจากอะตอมของโลหะ (ประจุบวก) และอะตอมของอโลหะ (ประจุลบ) ยกเว้น Be, B สมบัติของสารประกอบไอออนิก - จุดเดือดจุดหลอมเหลวสูง แต่ต่ำกว่าพันธะโลหะ - หน่วยที่เล็กที่สุดเรียกว่า ไอออนบวก, ไอออนลบ - ไอออนิกของแข็งไม่นำไฟฟ้าแต่เป็นสารละลาย (หลอมเหลว) สามารถนำไฟฟ้าได้ การเกิดสารประกอบไอออนิก ไอออนของโลหะ

หน้า 2 โลหะให้อิเล็กตรอนเกิดเป็นไอออนบวก อโลหะรับอิเล็กตรอนเกิดเป็นไอออนลบ \ สารประกอบที่ต้องมีการอ่านชื่อคือสารประกอบไอออนิกและโคเวเลนต์ โจทย์เคมีอาจจะบอกชื่อ สารประกอบมาโดยไม่บอกสูตรเคมี ดังนั้นนักเรียนจำเป็นต้องอ่านชื่อสารประกอบให้เป็น 1. การอ่านชื่อสารประกอบไอออนิก: อ่านชื่อธาตุได้เลยไม่ต้องคำนึงถึงเลขห้อยและลงท้ายชื่อ สารประกอบด้วยไอด์ “ide” ตัวอย่าง NaCl อ่านว่า .......โซเดียมคลอไรด์..... CaI2 อ่านว่า .................................... KBr อ่านว่า .................................... NH4Cl อ่านว่า ................................... ตัวอย่าง Li2SO4 อ่านว่า ...ลิเทียมซัลเฟต....... Mg3 (PO4 )2 อ่านว่า .................................... NaCN อ่านว่า .................................... CH3COONa อ่านว่า ................................... อน ลกล ท ร าไ ้ OHClO3 - NO3 - CO3 2- SO4 2- PO4 3- เกิดแรงยึดเหนี่ยวด้วยประจุไฟฟ้าต่างกัน เกิดเป็นสารประกอบไอออนิก อน ลเ ย ออกซิเจน เปลี่ยนเป็น ออกไซด์(oxide) ไฮโดรเจน เปลี่ยนเป็น ไฮไดรด์ (hydride) คลอรีน เปลี่ยนเป็น คลอรด์ (chloride) ไอโอดีน เปลี่ยนเป็น ไอโอไดด์ (iodide) อน ลกล SO4 2- อ่านว่า ซัลเฟตไอออน PO4 3- อ่านว่าฟอสเฟตไอออน CN- อ่านว่า ไซยาไนด์ ไอออน NH4 + อ่านว่า แอมโมเนียมไอออน CH3COOอ่านว่า อะซิเตตไอออน การเร ยกชื อสารประกอบไอออนิก

หน้า 3 ตัวอย่าง การเขียนสูตรสารประกอบไอออนิก Li กับ O Mg กับ S Alกับ SO4 โซเดียมไซยาไนด์ แมกนีเซียมฟอสเฟต นิเกิล (III) ออกไซด์ ☺ แบบฝึกหัด จงเขียนสูตรที่ถูกต้องและอ่านชื่อสารประกอบไอออนิกต่อไปนี้ สารประกอบไอออนิก สูตรที่ถูกต้อง ชื่อของสารประกอบไอออนิก Li O Li SO4 Na S Al O Al S Ba O K S Rb Cl Mg Br Ca ClO3 Li CN Na PO4 Al NO3 Al CO3 Ca OH

หน้า 4 ☺ แบบฝึกหัด จงเขียนสูตรที่ถูกต้องของสารประกอบไอออนิกต่อไปนี้ FeCl2 อ่านว่า ไอร์ออน (II) คลอไรด์ (Iron (II) chloride) CuS อ่านว่า คอปเปอร์ (lI) ซัลไฟด์ (Cupper (Il) sunfide) FeCl3 อ่านว่า ไอร์ออน (III) คลอไรด์ (Iron (III) chloride) คอปเปอร์ (II) ซัลเฟต ………………………………………….. นิกเกิล (III) ออกไซด์ ………………………………………….. แมงกานีส (IV) ออกไซด์ ………………………………………….. พันธะโ เ เลนต์ พันธะโคเวเลนต์ เกิดระหว่างอโลหะกับอโลหะ รวมทั้ง Be, B หรืออโลหะกับกึ่งโลหะ สมบัติของสารประกอบโคเวเลนต์ - เกิดจาการใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน ของอะตอมของธาตุอโลหะ เพื่อทำให้อะตอมแต่ละอะตอม มีเวเลนต์อิเล็กตรอนครบแปด หรือเหมือนกับแก๊สเฉื่อย (กฎออกเตต) - จุดเดือดจุดหลอมเหลวต่ำ - ไม่นำไฟฟ้า พันธะเคมีเกิดจากแรงดึงดูดระหว่างอิเล็กตรอนกับโปรตอนในนิวเคลียส กราฟแสดงพลังงานในการเกิดพันธะเคมี สารประกอบไอออนิก สูตรที่ถูกต้อง โพแทสเซียมคลอไรด์ แคลเซียมออกไซด์ อะลูมิเนียมโบรไมด์ โซเดียมคาร์บอเนต อะลูมิเนียมซัลเฟต สตรอนเทียมไฮดรอกไซด์ ควรรู้เกี่ยวกับธาตุทรานซิชัน

หน้า 5 อ่านเลขห้อยเป็นภาษากรีกก่อนแล้วอ่านชื่อธาตุ ลงท้ายด้วย ไอ ์ “ide” 1.ธาตุชนิดเดียวกัน ให้เรียกชื่อตามชื่อของธาตุนั้นโดยส่วนใหญ่โมเลกุลเหล่านี้มีสถานะเป็นแก๊สที่ อุณหภูมิห้อง จึงนิยมเรียกชื่อโดยระบุสถานะด้วย เพื่อให้แตกต่างจากอะตอมของธาตุนั้น เช่น O2 เรียกว่า แก๊ส ออกซิเจน เป็นต้น 2. ให้ระบุจำนวนอะตอมของแต่ละธาตุด้วยเลขจำนวนในภาษากรีกดังนี้ 1 = mono- (มอนอ) 2 = di- (ได) 3 = tri- (ไตร) 4 = tetra- (เตตระ) 5 = penta- (เพนตะ) 6 = hexa- (เฮกซะ) 7 = hepta- (เฮปตะ) 8 = octa- (ออกตะ) 9 = nona- (โนนะ) 10 = deca- (เดคะ) แน ิ เช่น P5 O10 อ่านว่า เพนตะฟอสฟอรัสเดคะออกไซด์ ตั อย าง O อ่านว่า ออกซิเจน O2 อ่านว่า แก๊สออกซิเจน N2O3 อ่านว่า ไดไนโตรเจนไตรออกไซด์ ☺ แบบฝึกหัด จงเขียนสูตรที่ถูกต้องและอ่านชื่อสารประกอบโคเวเลนต์เต่อไปนี้ P2O5 อ่านว่า ............................................... PCl3 อ่านว่า ................................................ SiH4 อ่านว่า .................................................. NO อ่านว่า ................................................ SF6 อ่านว่า .................................................. CCl4 อ่านว่า ................................................ ไดซิคอนไตรโบไมด์………………………………………………เตตระฟอสพอรัสเดคะออกไซด์……………………………. เพนตะคาร์บอนไดซัลไฟด์………................................................ ซัลเฟอร์ไดไอโอไดด์………………………………….. ไนโตรเจนไตรโบรไมด์………………………………………………ออกซิเจนไดไอโอไดด์…………………………………. เลขธาตุที่ 1 →ชื่อธาตุที่ 1 →เลขธาตุที่ 2 →ธาตุที่2 เสียงท้าย ไ-ด์ การเร ยกชื อสารโ เ เลนต์ ข้อยกเ ้น 1.ถ้าธาต ตั แรกห้อย 1 ะไ อ าน monoเช น NO2 อ่านว่า ไนโตรเจนไดออกไซด์ PCl5 อ่านว่า ฟอสฟอรัสเพนตะคลอไรด์ CS2 อ่านว่า ไนโตรเจนไดออกไซด์ BF3 อ่านว่า โบรอนไตรฟลูออไรด์ 2. ถ้าธาต O ห้อย 1 ะอ าน า อนอกไซ ์ เช น NO อ่านว่า ไนโตรเจนมอนอกไซด์ CO อ่านว่า คาร์บอนมอนอกไซด์ ชื อเร ยกแบบอื น H2S เรียกว่า ไฮโดรเจนซัลไฟด์ H2O เรียกว่า น้ำ NH3 เรียกว่า แอมโมเนีย

หน้า 6 สัญลักษณ์แบบจุดของลิวอิส และกฎออกเตต 3.1 สัญลักษณ์แบบจุดของลิวอิส และกฎออกเตต ช้ าน น แทนเ เลนต์อิเล กตรอนของธาต โ ย หลักการ ังน 1.1) H 1 จุด มี 1 แขน 1.2) Be 2 จุด มี2 แขน 1.3) B 3 จุด 3 แขน 1.4) หมู่ IVA C, Si 4 จุด 4 แขน 1.5) หมู่ VA N, P, As 5 จุด 3 แขน 1.6) หมู่ VIA O, S, Se 6 จุด 2 แขน 1.7) หมู่ VIIA F, Cl , Br , I 7 จุด 1 แขน 1.8) หมู่ VIIIA He 2 จุด 1 แขน Ne –Xe 8 จุด 1 แขน ตัวอย่างการเกิดพันธะ พันธะเดี่ยว( ―) ใช้อิเล กตรอนร่วมกัน 1 คู่ 2 จุด เท่ากับ 1 เส้นพันธะ เช่น H ― F พันธะคู่ (=) ใช้อิเล กตรอนร่วมกัน 2 คู่ 4 จุด เท่ากับ 2 เส้นพันธะ เช่น าไ ้ ั ย !! แต่ละจุดใช้แทน เวเลนต์อิเล กตรอน คือ อิเล กตรอน วงนอกสุด บอกหมู่ H F 1จุด 7จุด 1แขน 1แขน อิเล กตรอนคู่ร่วมพันธะ อิเล กตรอนคู่โดดเดี่ยว อิเล กตรอนคู่ร่วมพันธะ 1 คู่ (2จุด) เท่ากับ ―

หน้า 7 พันธะคู่ (=) ใช้อิเล กตรอนร่วมกัน 2 คู่ 4 จุด เท่ากับ 2 เส้นพันธะ เช่น O = C = O พันธะสาม (≡) ใช้อิเล กตรอนร่วมกัน 6 คู่ 6 จุด เท่ากับ 3 เส้นพันธะ เช่น N ≡ N พันธะโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์ หมายถึง พันธะโคเวเลนต์ที่เกิดจากอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะมากจากธาตุ 1 ชนิดเท่านั้น สารที่เกิดโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์ ได้แก่ HClO4 , H2CO3 , HNO3 CO2 4จุด 6จุด 4แขน 2แขน N2 5จุด 3 แขน H2SO4 1จุด 6จุด 6จุด 1แขน 2แขน 2แขน

หน้า 8 แบบฝึกหั จงเขียนสูตรของสารประกอบต่อไปนี้ให้ถูกต้อง สารประกอบ ส ตรแบบ ส ตรแบบเส้น CH4 CS2 BeCl2 OF2 CH3F CH2O PCl3 HCN PCl5

หน้า 9 พันธะโ ออ ิเนตโ เ เลนต์คือ พันธะที่เกิดจากอะตอมใดอะตอมหนึ่งจ่ายอิเล กตรอนคู่ ไปให้ธาตุตัว ใดตัวหนึ่ง เพื่อให้มีเวเลนต์อิเล กตรอนครบ 8 โดยไม่รับอิเล กตรอนจากธาตุตัวนั้นกลับมา เช่น SO2 จงเขียนพันธะโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์ของสารประกอบต่อไปนี้ 1. O3 2. SO3 กฎออกเตต กล่าวว่า สารประกอบโดยทั่วไปจะมีเวเลนต์อิเล กตรอนครบ 8 และสารนี้จะเสถียร สารประกอบท รบกฎออกเตต ได้แก่ 1) สารประกอบไฮโดรคาร์บอนทุกตัว เช่น C2H2 , C3H8 , C4H10 เป็นต้น 2) กรดออกซีทุกตัว เช่น H2SO4 , HNO3 , HCO3 , H3PO4 เป็นต้น 3) สารประกอบอื่นๆ ใช้หลักการนับเวเลนซ์อิเล กตรอน ดังนี้ หลักการนับอิเล กตรอนของอะตอ กลาง า รบ 8 หรือไ ทำไ ้โ ย 1. อะตอมอะตอมกลาง นับหมู่ 2. อะตอมล้อมรอบนับ แขน (พันธะ) 3. นับประจุของไอออนนั้นๆ 4. เอา 1+2+3 (แล้วครบ8) เป็นไปตามกฎออกเตด

หน้า 10 แบบฝึกหั 1) สารประกอบหรือไอออนใดเป็นไปตามกฎออกเตต ………..1. NH3 …………6. H2SO4 ………..2. HCN ………..7. BF3 ……….3. CO2 …………8. NH4 + ……….4 CH2O ………….9 NO2 ……….5. SCN- ………….10. H3PO4 สารประกอบต่อไปนี้ BCl3 , CCl4 , SiH4 , SO2 , H2O, PCl3 เป็นไปตามกฎออกเตด การพิ ารณาอิเล กตรอน โ เ ย รอบอะตอ กลาง ต้องคิดว่าเดิมอะตอมกลางมีเวเลนซ์อิเล กตรอนเท่าใด ถ้าใช้ไปในการเกิดพันธะคงเหลือเป็น อิเล กตรอนคู่โดดเดี่ยวรอบอะตอมกลาง งหา ำน นอิเล กตรอน โ เ ย รอบอะตอ กลางของกสารประกอบต อไปน 1. CO2= ………. 5. PCl5 =………. 9. CH2O = ………. 2. H2O=………. 6. HCN =………. 10. Cl2O = ………. 3. PCl3 =………. 7. SO3 =………. 4. H2S =………. 8. CH4 =……….

หน้า 11 ร ปร างโ เลก ลของสารประกอบโ เ เลนต์บางชนิ ำน นอิเล กตรอนของอะตอ กลาง ร ปร างโ เลก ล ตั อย าง พันธะ โ เ ย ส ตรทั ไป โ เลก ล 2คู่ - AB2 BeCl2 BeH2 3คู่ - AB3 BF3 BCl3 4คู่ - AB4 CH4 SH4 5คู่ - AB5 PCl5 AsF5 6คู่ - AB6 SF6 TeF6 3คู่ 1คู่ AB3E NH3 PBr3 2คู่ 1คู่ AB2E มุมงอ SO2 O3 2คู่ 2คู่ AB2E2 H2O OF2

หน้า 12 ร ปร างพันธะ โมเลกุลโคเวเลนต์ มีรูปร่างแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับแรงผลักภายในโมเลกุลของอิเล กตรอนคู่ร่วมพันธะ และอิเล กตรอนคู่โดดเดี่ยวรอบอะตอมกลาง งบอกร ปร างพันธะของสารประกอบต อไปน 1) CO2= …………. 5) CCl4 = …………. 9) SF6 = …………. 2) PCl5 = …..……. 6) CH4 = …………. 10) AsF5 = …………. 3) SO2 = …………. 7) H2O = …………. 11) BeH2 = …………. 4) HCN = …………. 8) BF3 = …………. 12) ClO3 - = ………….

หน้า 13