Giải SGK Chuyên đề Hóa học 10 Bài 9. Thực hành vẽ cấu trúc phân tử

Trả lời:

Bước 1. Chọn 1 phần mềm để vẽ công thức và tải về máy như chemsketch, chemdraw, ChemOffice, …

Bước 2. Mở phần mềm và bắt đầu vẽ công thức.

Bước 3. Để chèn được công thức vào file Word hay PowerPoint thì chúng ta cần chọn công thức đó rồi Copy sau đó paste vào Word hay PowerPoint.

Trả lời:

Bước 1. Mở phần mềm Chemsketch.

Bước 2. Chọn lệnh xuất hiện các biểu tượng để chọn các nguyên tố hóa học có trong công thức. Trên thanh lệnh bên trái có kí hiệu một số nguyên tố phổ biến ⟶ Chọn nguyên tố C. (Với các nguyên tố không có trên thanh lệnh thì nháy chuột vào biểu tượng Bảng tuần hoàn (Periodic table of Elements) để chọn.

Bước 3. Chọn nhóm lệnh Structure, sau đó nháy vào biểu tượng (Draw Noraml) để vẽ công thức cấu tạo của các chất đã cho liên kết C – C.

Với các hợp chất có liên kết đôi, liên kết ba (C = C, C ≡ C) nháy chuột vào liên kết đơn (C – C) để tăng số liên kết.

Bước 4. Để hiện thị các liên kết C – H, đi đến Tools, chọn Add Explicit Hydrogens.

Bước 5. Để hiển thị kí hiệu nguyên tử carbon, nháy chuột vào biểu tượng chữ A (Edit Atom Label). Nháy vào vị trí của nguyên tử carbon trong công thức cấu tạo trên, gõ “C” rồi nháy vào Insert.

Bước 6. Lưu file: chọn lệnh File ⟶ Save hoặc Save as ⟶ Đặt tên file, chọn kiểu file (.gif hoặc .jpg hoặc .tif, …) ⟶ Save.

Trả lời:

- Bước 1. Mở phần mềm Chemsketch.

- Bước 2. Chọn nguyên tố C trên thanh lệnh bên.

- Bước 3. Chọn nhóm lệnh Structure, sau đó nháy vào biểu tượng

Nháy chuột trái vào màn hình vẽ, sau đó lại nháy chuột trái vào phân tử CH$_{4}$ hiện trên màn hình, rồi lại nháy chuột trái vào nhánh CH$_{3}$.

- Bước 4. Để tạo liên đôi thì nháy vào 1 liên kết đơn.

Hiện nguyên tử C, nháy vào biểu tượng ⟶ Nháy vào vị trí nguyên tử C trong công thức cấu tạo ⟶ gõ chữ “C” ⟶ Nháy chọn Insert.

- Bước 5. Để tạo liên kết ba từ C$_{2}$H$_{6}$, ta nháy 2 cái liên tiếp vào 1 nối đơn.

(Hoặc tạo liên kết ba từ C$_{2}$H$_{4}$, ta nháy 1 cái vào nối đôi).

Trả lời:

Bước 1. Mở phần mềm Chemsketch.

Bước 2. Chọn lệnh xuất hiện các biểu tượng để chọn các nguyên tố hóa học có trong công thức. Trong Bảng tuần hoàn hoặc cột bên trái ⟶ Chọn nguyên tố S ⟶ Nháy chuột trái vào màn hình soạn thảo. Màn hình xuất hiện công thức H$_{2}$S.

Bước 3. Chọn biểu tượng (Atom Chemical Properties) ⟶ nháy chuột vào nguyên tử S trong công thức H$_{2}$S ⟶ Atom Properties ⟶ Valence (Hóa trị), chọn hóa trị 6 ⟶ OK. Màn hình xuất hiện công thức

Bước 4. Chọn nguyên tố O rồi nháy chuột trái vào nguyên tử S trong công thức H$_{2}$S, giữ và kéo chuột sang trái, phải, trên, dưới. Màn hình xuất hiện công thức:

Bước 5. Chọn biểu tượng (Draw Nomal), nháy vào hai liên kết S – OH trong công thức trên. Màn hình xuất hiện công thức cấu tạo của sulfuric acid:

Trả lời:

Trong hợp chất hữu cơ, nguyên tử carbon luôn có hóa trị IV (xung quanh carbon luôn có 4 gạch) nên khi vẽ công thức cấu tạo của C$_{2}$H$_{6}$, C$_{2}$H$_{4}$ và C$_{2}$H$_{2}$ không cần thực hiện bước chọn hoá trị cho nguyên tử carbon.

Trả lời:

- Click trái chuột vào biểu tượng trên thanh công cụ nguyên tử, kéo thả vào vùng làm việc của chương trình từ trái sang phải được cấu trúc HO – OH.

- Click trái chuột vào biểu tượng trên thanh công cụ nguyên tử, click trái chuột vào bên phải nguyên tử O trong nhóm OH, giữ đồng thời phím trái chuột và rê chuột từ trái sang phải theo phương nằm ngang, thu được cấu trúc HO – O – NH$_{2}$.

- Click trái chuột vào biểu tượng trên thanh công cụ nguyên tử, click trái chuột vào bên phải nguyên tử N trong nhóm NH$_{2}$, giữ đồng thời phím trái chuột và rê chuột từ trái sang phải theo hướng chếch lên trên, thu được cấu trúc

- Click trái chuột vào biểu tượng , đồng thời click trái chuột vào liên kết đơn NH – OH ta được cấu trúc.

- Click trái chuột vào biểu tượng và click trái chuột lên nhóm OH ta được cấu trúc

- Click trái chuột vào biểu tượng và click trái chuột vào bên phải nguyên tử N, giữ đồng thời phím trái chuột và rê chuột từ trái sang phải theo hướng chếch xuống dưới, thu được cấu trúc

- Click trái chuột vào biểu tượng , sau đó click trái chuột vào vùng soạn thảo, nhập nguyên tử O.

Trả lời:

Cách tiến hành:

- Các bước 1, 2 thực hiện tương tự như hoạt động 1. Ở bước 2, trong Bảng tuần hoàn (Periodic Table of Elements) ⟶ Chọn nguyên tố N ⟶ Nháy chuột trái vào màn hình soạn thảo. Màn hình xuất hiện công thức NH$_{3}$.

- Bước 3. Để hiển thị các liên kết N – H, chọn nguyên tử H ⟶ nháy chuột vào công thức NH$_{3}$, giữ chuột và lần lượt kéo chuột sang trái, phải, trên, dưới theo các phía cho đủ các vạch liên kết.

Màn hình xuất hiện công thức:

- Bước 4. Chọn lệnh Templates ⟶ Template Window ⟶ Structure ⟶ Lewis Structures.

- Bước 5. Nháy chuột vào ô hai dấu chấm nằm ngang ở bảng phía trên bên phải của cửa sổ Template và nháy vào phía trên nguyên tử N trong công thức cấu tạo của NH$_{3}$.

Màn hình xuất hiện công thức:

Trả lời:

Cách tiến hành:

- Các bước 1, 2 thực hiện tương tự như hoạt động 1. Ở bước 2, trong Bảng tuần hoàn (Periodic Table of Elements) ⟶ Chọn nguyên tố O ⟶ Nháy chuột trái vào màn hình soạn thảo. Màn hình xuất hiện công thức H$_{2}$O.

- Bước 3. Để hiển thị các liên kết O – H, chọn nguyên tử H ⟶ nháy chuột vào công thức H$_{2}$O, giữ chuột và lần lượt kéo chuột chếch hướng xuống bên trái, phải

Màn hình xuất hiện công thức:

- Bước 4. Chọn lệnh Templates ⟶ Template Window ⟶ Structure ⟶ Lewis Structures.

- Bước 5. Nháy chuột vào ô hai dấu chấm nằm ngang ở bảng phía trên bên phải của cửa sổ Template và nháy vào phía trên nguyên tử O trong công thức cấu tạo của H$_{2}$O.

Màn hình xuất hiện công thức:

Trả lời:

Cách tiến hành

- Bước 1. Vẽ công thức C$_{2}$H$_{6}$ và H$_{2}$SO$_{4}$.

- Bước 2. Nháy chuột vào biểu tượng tối ưu cấu trúc 3D (3D Optimization) ở phía trên, gần giữa bên phải màn hình ChemSketch.

- Bước 3. Nháy chuột vào công cụ 2-Copy to 3D ở góc dưới bên trái màn hình. Khi đó cấu trúc không gian ba chiều của các phân tử C$_{2}$H$_{6}$ và H$_{2}$SO$_{4}$ xuất hiện trong màn hình 3D Viewer.

Trả lời:

- Bước 1. Vẽ công thức cấu tạo

- Bước 2. Nháy chuột vào biểu tượng tối ưu cấu trúc 3D (3D Optimization) ở phía trên, gần giữa bên phải màn hình ChemSketch.

- Bước 3. Nháy chuột vào công cụ 2-Copy to 3D ở góc dưới bên trái màn hình. Khi đó cấu trúc không gian ba chiều của các phân tử xuất hiện trong màn hình 3D Viewer.

- Bước 4. Hiển thị các tham số cấu trúc.

Kết quả như sau:

Phân tử CH$_{4}$:

Phân tử NH$_{3}$:

Phân tử H$_{2}$O

Trả lời:

Chúng ta có thể sử dụng phần mềm Chemsketch, chem 3D trong ChemOffice, … để biểu diễn công thức cấu tạo của các chất. Từ cấu tạo chúng ta hiển thị các tham số cấu trúc như độ dài liên kết, góc liên kết và góc nhị diện. Từ đó, chúng ta sẽ kết luận được tính chất của chất.