Образец ответов

1. Сероводород(H₂S): H—S ---H

В молекуле две одинарные связи: 2 сигма-связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ ЭО = |ЭО_S – ЭО_Н | = |2,5 – 2,1| = 0,4 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи смещается в сторону атома серы, т.к. она имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – сера:1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴илидля валентного уровня:

…3s² 3p⁴ 3d⁰ в ее нормальном состоянии

(2 неспаренных электрона)

…3s² 3p³ 3d¹ в ее 1-ом возбужденном состоянии

(4 неспаренных электрона)

…3s² 3p³ 3d²

в ее 2-ом возбужденном состоянии:

(6 неспаренных электронов)

В данной молекуле сера образует две связи, т.е. находится в нормальном состоянии, пи-связей нет, и в гибридизации участвуют s, p, p, p орбитали, следовательно, тип гибридизации – sp³.

Только две гибридные орбитали образуют связи, а две орбитали несвязывающие,

следовательно, геометрическая конфигурация молекулы угловая.

Молекула полярная, т.к. число связей (2) не равно номеру группы серы(6).

Межмолекулярное взаимодействие – ориентационное.

2.Диоксид серы(SO₂): O = S = O

В молекуле две двойных связи, 2 сигма-связи и 2 пи-связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ ЭО = |ЭО_O – ЭО_S| = |3,5 – 2,5| = 1,0 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи смещается в сторону атома кислорода, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – сера: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴илидля валентного уровня:

…3s² 3p⁴ 3d⁰ в ее нормальном состоянии

(2 неспаренных электрона)

…3s² 3p³ 3d¹ в ее 1-ом возбужденном состоянии

(4 неспаренных электрона)

…3s² 3p³ 3d² в ее 2-ом возбужденном состоянии:

(6 неспаренных электронов)

В данной молекуле сера образует четыре связи, т.е. находится в ее первом возбужденном

состоянии, имеет две пи-связи и в гибридизации участвуют s, p, p орбитали, т.к.

d – орбиталь и одна р –орбиталь идут на образование пи- связей и участия в гибридизации

не принимают, следовательно, тип гибридизации – sp² .

Только две гибридные орбитали образуют связи, а одна гибридная орбиталь

несвязывающая, следовательно, геометрическая конфигурация молекулы угловая.

Молекула полярная, т.к. число связей (4) не равно номеру группы серы(6).

Межмолекулярное взаимодействие – ориентационное.

3. Аммиак(NH₃): H – N -- H

|

Н

В молекуле три одинарные связи, 3 сигма- связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ ЭО =| ЭО_N – ЭО_Н |= |3,0 – 2,1| = 0,9 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи смещается в сторону атома азота, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – азот: 1s² 2s² 2p³ илидля валентного уровня:

….2s² 2p³ в его основном состоянии:

(3 неспаренных электрона)

Возбужденного состояния у азота нет.

В данной молекуле азот образует три связи, т.е. находится в нормальном состоянии, пи-связей нет, и в гибридизации участвуют s, p, p, p орбитали, следовательно, тип гибридизации – sp³.

Только три гибридные орбитали образуют связи, а одна орбиталь несвязывающая,

следовательно, геометрическая конфигурация молекулы пирамидальная.

Молекула полярная, т.к. число связей (3) не равно номеру группы азота(5).

Межмолекулярное взаимодействие – ориентационное.

4. Метан(CH₄):

H

|

H --C – H

|

H

В молекуле четыре одинарные связи: 4 сигма- связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ ЭО = |ЭО_C – ЭО_Н |= |2,5 – 2,1| = 0,4 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи смещается в сторону атома углерода, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – углерод: 1s² 2s² 2p² илидля валентного уровня:

….2s² 2p² в его основном состоянии:

(2 неспаренных электрона)

….2s¹ 2p³ в его возбужденном состоянии:

(4 неспаренных электрона)

В данной молекуле углерод образует четыре связи, т.е. находится в возбужденном состоянии, пи-связей нет, и в гибридизации участвуют s, p, p, p орбитали, следовательно, тип гибридизации – sp³.

Все четыре гибридных орбитали образуют связи, следовательно геометрическая

конфигурация молекулы тетраэдрическая.

Молекула неполярная, т.к. число связей (4) равно номеру группы углерода(4).

Межмолекулярное взаимодействие – дисперсионное.

5. Хлороформ (CHCl₃): Cl

|

H --C – Cl

|

Cl

В молекуле четыре одинарные связи: 4 сигма- связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ ЭО = |ЭО_C – ЭО_Н |= |2,5 – 2,1| = 0,4 < 1,7

∆ ЭО = |ЭО_C – ЭО_Cl |= |2,5 – 3,0| = 0,5 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи C – H смещается в сторону атома углерода, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО, а связи C – Cl смещается в сторону атома хлора, т.к.он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – углерод: 1s² 2s² 2p² илидля валентного уровня:

….2s² 2p² в его основном состоянии:

(2 неспаренных электрона)

….2s¹ 2p³ в его возбужденном состоянии:

(4 неспаренных электрона)

В данной молекуле углерод образует четыре связи, т.е. находится в возбужденном состоянии, пи-связей нет, и в гибридизации участвуют s, p, p, p орбитали, следовательно, тип гибридизации – sp³.

Все четыре гибридных орбитали образуют связи, следовательно, геометрическая

конфигурация молекулы тетраэдрическая.

Молекула полярная, т.к. хотя число связей (4) равно номеру группы углерода(4), но

углерод образует связи с атомами разного типа: три связи с атомами хлора и одну связь с

атомом водорода. 8

Межмолекулярное взаимодействие – ориентационное.

6. Оксид фосфора (v) (P₂O₅): O = P − O − P = O

|| ||

O O

В молекуле имеется два центральных атома фосфора, поэтому будем рассматривать

фрагмент молекулы O = P − O

||

O

Во фрагменте молекулы две двойных связи и одна одинарная связь: 3 сигма- связи и

2 пи-связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ ЭО = |ЭО_Р – ЭО_О |= |2,1 – 3,5| = 1,4 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи смещается в сторону атомакислорода, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – фосфор: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³илидля валентного уровня:

…3s² 3p³ 3d⁰ в его нормальном состоянии

(3 неспаренных электрона)

…3s 3p³ 3d¹ в его возбужденном состоянии

(5 неспаренных электронов)

В данной молекуле фосфор образует пять связей, т.е. находится в возбужденном

состоянии, имеет две пи-связи и в гибридизации участвуют s, p, p орбитали, т.к.

d – орбиталь и одна р –орбиталь идут на образование пи- связей и участия в гибридизации

не принимают, следовательно, тип гибридизации – sp² .

Все три гибридные орбитали образуют связи, следовательно геометрическая

конфигурация молекулы треугольная.

Молекула неполярная, т.к. имеет два симметричных фрагмента, в каждом из которых

число связей (5) равно номеру группы фосфора(5).

Межмолекулярное взаимодействие – дисперсионное.

Хлор: Cl – Cl

В молекуле одна одинарная связь, 1 сигма связь.

Связь ковалентная неполярная (т.к. образована атомами одного неметалла),

∆ ЭО = ЭО_Cl – ЭО_Cl = 3,0 – 3,0 = 0

Центральный атом в данной молекуле – хлор: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵илидля валентного уровня:

…3s² 3p⁵ 3d⁰ в его нормальном состоянии

(1 неспаренный электрон)

…3s² 3p⁴ 3d¹ в его 1-ом возбужденном состоянии

(3 неспаренных электрона)

…3s² 3p³ 3d² в его 2-ом возбужденном состоянии:

(5 неспаренных электронов)

…3s¹ 3p³ 3d³ в его 3-ем возбужденном состоянии:

(7 неспаренных электронов)

В данной молекуле каждый атом хлора образует одну связь, т.е. находится в нормальном состоянии, каждый атом хлора является центральным, поэтому гибридизации нет.

Молекула неполярная.

Межмолекулярное взаимодействие – дисперсионное.

ЛИТЕРАТУРА

1. Глинка Н.Л.Общая химия. М.: Интеграл-Пресс,2002. 727с.

2. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: Учеб. пособие для

вузов/Н.Л.Глинка; М.: Интеграл-Пресс,2006. 240с.

3. Коровин Н.В. Общая химия.М.: ВШ., 2007.556с.

4.Суворов А.В., Никольский А.Б.. Вопросы и задачи по общей химии.СПб.: Химиздат,

2002. – 304с.

Поиск по сайту: