Номер 559, страница 99 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

559. Укажите, какие из следующих молекул являются диполями: $Cl_2$, $S_2$, $N_2$, $HBr$, $HF$, $Br_2$.

Решение

Молекула является диполем, если она обладает постоянным дипольным моментом. Это происходит, когда в молекуле есть полярная ковалентная связь, и центры положительного и отрицательного зарядов не совпадают. Полярность связи определяется разницей в электроотрицательности ($\Delta\chi$) атомов, образующих связь. Если связь образована одинаковыми атомами, то разница их электроотрицательностей равна нулю ($\Delta\chi = 0$), связь является неполярной, и такая двухатомная молекула не будет диполем. Если же молекула состоит из атомов разных элементов, то их электроотрицательности различаются ($\Delta\chi > 0$), связь является полярной, и двухатомная молекула будет диполем.

Проанализируем каждую из предложенных молекул:

Cl₂, S₂, N₂, Br₂
Эти молекулы являются гомоядерными, то есть состоят из двух одинаковых атомов (хлор-хлор, сера-сера, азот-азот, бром-бром). Разница в электроотрицательности между атомами в каждой из этих молекул равна нулю. Следовательно, химические связи в них являются ковалентными неполярными. Электронная плотность распределена симметрично, и дипольный момент у молекул отсутствует. Эти молекулы не являются диполями.

HBr (бромоводород)
Эта молекула состоит из атомов водорода (H) и брома (Br), которые имеют разную электроотрицательность. Бром более электроотрицателен, чем водород. Из-за этой разницы общая электронная пара смещена в сторону атома брома. В результате на атоме брома возникает частичный отрицательный заряд ($\delta-$), а на атоме водорода — частичный положительный заряд ($\delta+$). Центры положительного и отрицательного зарядов в молекуле не совпадают, что создает постоянный дипольный момент. Следовательно, молекула HBr является диполем.

HF (фтороводород)
Эта молекула состоит из атомов водорода (H) и фтора (F). Фтор — самый электроотрицательный элемент в периодической системе, поэтому разница электроотрицательностей между фтором и водородом очень велика. Это приводит к сильной поляризации связи H-F. Электронная плотность сильно смещена к атому фтора, на котором образуется значительный частичный отрицательный заряд ($\delta-$), в то время как на атоме водорода образуется частичный положительный заряд ($\delta+$). Молекула имеет большой дипольный момент и является ярко выраженным диполем.

Ответ: диполями являются молекулы HBr и HF.