72. -2 |
О |
+4 |
+6 |
степен:ь |
--4------ |
4 |
-----------+ |
------~-------- |
~ окасяеиия |
|
S |
802 |
·808 |
серы |
73. Уравнение'электронейтральности составляют на основе следующего
правила. Алгебраическая сумма степеней окислевии всех эJiементов в со
единении равна нулю.
а) +1-1 =О; б) + 1 + &- (з; 2) =О; в)'+ 1 ..2 +б- (2 · 4) =О; r) + 1 · 3 + 5- (2 · 4) = О . .· .
74.а) +1, +8, +5, +7; б) +3, +4, +4, +5.
75.а) -1, -1, О, +1, +1;.
|
1 |
|
1 |
б) -2, -2, -1, -1, -1, |
2 |
, |
-3, О; +2; |
в) -8, -2, -1, О, +1, +2, +З, +4, +5; ·r) -4, -з, -2, -1, О; +2, +4.
76•.К20 - |
оксид, |
К202 - перокснд~ КО2 - супероксид (надперок |
сид), КО3 - |
озоиид. |
|
77.Li3N, Ba3N2 , Si3N4 •
78.CIIC2 , Al4Ca •
7.. Химическая связь: ковалевтвая и иовпая
79. б), r), д), е)- ковалентная свизь; а) и в)- ионная.
+2-1
81.О F 2 - фторид кИслорода.
82.В формуле химич:ескоrо соединении на первое место ~тавит элемент с
меньшей электроотрищ.тельностью, его степень окисления принимает П().!IО
жительные значенJJя, Степень окисления элемента с большей элеJ(троотрица
тельносТью nринимает отрицательные значения. Ал~раическ8я сУмма c"I:e· nеней окисления химических элементов, обра\}ующих соединение, равна нулю.
83.CIF.
84.а) НI; б) H2S .
85, а) HBr; б) Н20; в) NH3 •
86.а) N2 ;б) CI2 •
155
87. F2 -простая (одинарная:) связь; |
0 2 -двойная связь; N 2 - |
трой |
ная связь. |
|
|
88. lнF=0,108 им; lнcJ =0,136 им; l |
НВr=:0,151 им; lю = 0,170 |
им . |
89.I? , NI3 , HI , .All3 , Nai ..
90.Ковалентвая полярная; sр-гибридизация, угол.180', 2 cr- и 27t-связи.
9J.. :N=N:, НС=СН, :c'f"o:
8. Электронво-точечные и структурвые
. формулы молекул
92. Схематическое описание ковалевтных связей в химических соеди•
неии.ях при помощи формул, в которых валентвые электроны изобража~
ются точками, было предложено Дж. ЛьюИсом. Для молекул типа AB.nJ
. где А - центральный атом, В - присоедИненный атом, n ..".. число атомоq В, евачала изображают электронно-точечную формулу центрального ат~
ма А, например:
.
=?!!·
Затем ,к центральи9МУ атому А присоединяют связанные с ним ато:м~ ~
так, чтобы между ни:ми образовалась общая: электронная пара. Согласщi
правилу октета каждому алементу второго периода требуется: дл~ созданиj
ус~ойчu,вой электроии6й конфигурации восемь валентных электроно~.'
В ·силу этого центральный: ато:м в :молекулах типа АВп должен бъtть окр~
жен восемью электронами: |
|
|
·~•J |
|
|
|
|
н |
:~ |
|
|
|
.~а |
|
H:F: |
:О:Н |
:N:H |
Н: С:Н |
|
|
|
.. |
|
..~::~ |
|
н |
н |
Н· |
;1 |
Неподеленные пары: |
N-1 |
|
|
|
F - 3 |
0 - 2 |
С- не-t |
|
|
Молекулы с одинаковым. числом валентных эЛектронов назЫвают электронными. HF, Hz{) , NH3 и СН4 - изоэлектронные молекулы.
93. Центральвый атом С в этих :молекулах окружен восемью мект
ми только в то:м случае, когда образует по две общие электронные пар~, .
своими соседями: |
|
|
' |
.. |
.. |
.. |
... |
.. |
|
:О::С::О: |
:S::C::S: |
:O::C::S: |
||
иепол.врная |
иеполярнаи |
полярная |
||
молекула |
молекула |
молекула |
||
156
r' '
СредИ многоатомных молекул встречают.ся такие, в которых отдельные связи полярны, а в целом молекула веполярна. Молекула СО2 имеет ли
нейную форму. Поскольку электроотрицательвость кислорода. выше, чем
углерода, электронвые пары смещаются в сторону кислорода 0+--С~О.
Полярность свяЗей оказывается сбалансированной, в сnлу этого молекула
веполярва. Электроотрицательвость кислорода выше, чем серы, поэтому
электронные пары смещаются к атому кислорода в большей степени, чем к
атому серы. В молекуле COS полярность связей с~о и c~s оказывает ся различной. В силу этого молекула COS полярна.
94. НаПравление смещения электронных пар предсказывают по значени
ям электроотрицательвостей атомов: С - 2,5; Si - 1,8; F - 4,0; Н - 2,1.
4 ~ ~ ~ |
4 ~ |
~ ~· |
а) С+-Н, Si~H; б) 0+--Н, |
F+--0. |
|
95. Образование ковалентвой связи по донорно-акцептораому механизму:
н
он++ :Ы:н ~
'-.....-/Й
акцеnтор донор
F |
Н |
О :ii:F + :N:H ~ F3B:NH3 |
|
~ii |
|
акцептор |
донор |
96. Для упомянутых в задаче мол~кул можно предложить общую фор
мулу АВ,.Еm, где А - центральвый атом, В - связаввый с ним атом или
лигавд, Е - велоделенная пара, n - число присоедиuеввых атомов, т - число велоделенных пар центрального атоМ.а. Предсказат-. геометричес
кую форму молекул такого типа можно на основе метода отталкивании
валентнЫх электронных пар Гиллеспи - Найхолма. Перечислим основ- ·
вые положения метода.
' 1:.центральный атом А образует единую валентную оболочку, на кото
рую'поступают все валентные электроны центральноГо атома А и только те
электроны атомов В,. которЬiе участвуют в образовании химической связи. 2. Электров1,1 на валентной оболочке образуют электронные пары, кото
рые располагаются так, чтобы отталкивание между ними было как можно
меньше, а следовательно, расстояние - как можно больше.
3. Геометрическая форма молекулы определяется числом электрон.ных
пар на валентной оболочке. |
· |
157
Число ЭJiектроииых .nap |
Предсказываемая rеометрия |
2 |
Линейная |
3 |
Треугольная |
4 |
Тетраэдри~еская |
5Треугольнобиnирамидальная
бОктаэдрическ~я
|
|
F |
.ё. |
|
а) ct:@:ci |
б) .ф. |
|||
|
|
F' 'F |
Cl' |
'CI |
|
Cl-Be-Cl |
F |
|
|
|
|
1 |
|
8~ |
|
|
в |
Cl/ |
'Cl· |
|
линейная |
F/ "F |
||
|
|
треугольная |
изогнутая: |
|
:в). |
н |
N |
...о. |
|
1 |
||||
|
н,........~"н |
н.rl'н |
н.....-- |
"н |
нн
тетраздрическая: |
треугольно- |
изогнутая |
|
пирамидмьнаJ~ |
|
li
',-
1;
1;
1\•
;
Пелоделенные nары находятся: ближ~ :к центральному атому, чем св .
зывающие, и поэтому сильнее их ·отталкивают. В силу.этого ввлентньi
угол в молекуле SnC12 меньше, чем 120°.
Валентные углы: ВеС12 - 180°, BF3 - 120° 1 SnC12 - 104;5°, СН4 109,5° , NH3 - 107,3° , Н20 - 104,5° .
97. Расположение nя:ти электронных пар требует особого расемотреви
Пять электронных пар, окружающих центральный атом, должны бы
направлены к вершинам правильной треугольной бипирамиды. В этой n ·
рамиде различают три экваториалью;Iх nоложения (вершины треуголь го основания) и два. аксиальных nоложения (две вершины биnирамид Пелоделенные пары в первую очередь занимают эJ<ваториальные поло иия: биnирамиды.
|
|
F |
F |
|
|
.1 |
.1 |
|
|
., |
'1 |
|
|
:ci~F |
:хе: |
|
|
F • |
F |
треугольно- |
искаженный |
Т-образная* |
линейная |
. биnирамидмьная |
тетраэдр |
|
|
* Нiшомиnает латинскую букву Т.
158
·._:.1.1 i,'
,.
н |
н |
98. н:§е: |
н:$~:н |
н |
н |
:цзоrнута.11 |
треуrольво |
тетраэдрическа.11 |
|
цирамвдальна.ll |
|
99. а) H-Br; |
н |
/Те |
·~М |
'н |
|
|
'н |
н' |
1 |
||
|
|
|
|
н |
|
б) :С~ 0: |
О= С= О; |
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
11
~8~0
В молекуле СО атом О nередает атому С одну иеподелеииую пару С+- О ,
при этом '3\'... ОМЫ С и О оказываются окруженными JЮСеМЬЮ электронами•
101. а) Валетвый уrол в молекуле Н20 больше· , чем в молекуле H2S
(.сравните значенмя электроотрицательностей атомоs О и S).
б) Валентный угол в молекуле OF2 меньше, чем в Н20 (сравнИте на
правления смещения ~вязывающей электронной пары).
в) Молекулы имеЮт разную форму: BF3 -плоскую, треугольную, ва
лентный угол 120"; BF.( - тетраэдрическую, валентный угол 109,5~. ·
г) Валентный угол в ~олекуле. NF3 меиьше, чем в NH3 (сравнмте на
правления смещщ1Ия связывающ11й электронной пары).
н |
н |
|
.... ' |
102. н:Ы: н:N:N:II н:N::N:н |
|
ii |
·н |
159