Номер 561, страница 99 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

561. Составьте электронные формулы молекул $OF_2$, $SiH_4$, $CO_2$, $HBr$, $H_2Se$. Укажите, к какому атому смещены общие электронные пары, и объясните, почему. Обозначьте частичные заряды на атомах в каждой молекуле.

Решение

Для определения смещения общих электронных пар и возникновения частичных зарядов на атомах необходимо сравнить их электроотрицательности (ЭО) по шкале Полинга. Общая электронная пара в ковалентной полярной связи смещается к атому с большей электроотрицательностью, в результате чего на этом атоме возникает частичный отрицательный заряд ($ \delta- $), а на атоме с меньшей электроотрицательностью — частичный положительный заряд ($ \delta+ $).

OF₂ (фторид кислорода)

Электронная формула молекулы фторида кислорода (II) выглядит следующим образом, где точками обозначены валентные электроны (связывающие и неподеленные пары):

$ \Large \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{:\!F}}\!-\!\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{O}}\!-\!\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{F}}\!: $

Электроотрицательность фтора (ЭО ≈ 3.98) выше, чем у кислорода (ЭО ≈ 3.44). Фтор является самым электроотрицательным элементом. Поэтому в связях $ O-F $ общие электронные пары смещены от атома кислорода к атомам фтора. В результате на атоме кислорода возникает частичный положительный заряд ($ \delta+ $), а на каждом из атомов фтора — частичный отрицательный заряд ($ \delta- $).

Ответ: Электронная формула: $ \Large \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{:\!F}}\!-\!\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{O}}\!-\!\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{F}}\!: $. Общие электронные пары смещены к атомам фтора. Частичные заряды: $ \overset{\delta+}{O} \overset{\delta-}{F_2} $.

SiH₄ (силан)

Молекула силана имеет тетраэдрическое строение. Атом кремния находится в центре и связан с четырьмя атомами водорода одинарными связями. Электронная формула:

$ \begin{matrix} & H & \\ & | & \\ H & -Si- & H \\ & | & \\ & H & \end{matrix} $

Электроотрицательность водорода (ЭО ≈ 2.20) выше, чем у кремния (ЭО ≈ 1.90). Следовательно, в связях $ Si-H $ общие электронные пары смещены от атома кремния к атомам водорода. На атоме кремния возникает частичный положительный заряд ($ \delta+ $), а на атомах водорода — частичные отрицательные заряды ($ \delta- $).

Ответ: Электронная формула: $ \begin{matrix} & H & \\ & | & \\ H & -Si- & H \\ & | & \\ & H & \end{matrix} $. Общие электронные пары смещены к атомам водорода. Частичные заряды: $ \overset{\delta+}{Si} \overset{\delta-}{H_4} $.

CO₂ (диоксид углерода)

Молекула диоксида углерода имеет линейное строение. Атом углерода связан с двумя атомами кислорода двойными связями. Электронная формула:

$ \Large :\overset{\cdot\cdot}{O}\!=\!C\!=\!\overset{\cdot\cdot}{O}\!: $

Электроотрицательность кислорода (ЭО ≈ 3.44) значительно выше, чем у углерода (ЭО ≈ 2.55). Поэтому электронная плотность в двойных связях $ C=O $ смещена от атома углерода к атомам кислорода. На атоме углерода возникает частичный положительный заряд ($ \delta+ $), а на атомах кислорода — частичные отрицательные заряды ($ \delta- $).

Ответ: Электронная формула: $ \Large :\overset{\cdot\cdot}{O}\!=\!C\!=\!\overset{\cdot\cdot}{O}\!: $. Общие электронные пары смещены к атомам кислорода. Частичные заряды: $ \overset{\delta+}{C} \overset{\delta-}{O_2} $.

HBr (бромоводород)

Молекула бромоводорода состоит из одного атома водорода и одного атома брома, связанных одинарной связью. Электронная формула:

$ \Large H-\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{Br}}\!: $

Электроотрицательность брома (ЭО ≈ 2.96) выше, чем у водорода (ЭО ≈ 2.20). Поэтому общая электронная пара в связи $ H-Br $ смещена к атому брома. В результате на атоме брома возникает частичный отрицательный заряд ($ \delta- $), а на атоме водорода — частичный положительный заряд ($ \delta+ $).

Ответ: Электронная формула: $ \Large H-\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{Br}}\!: $. Общая электронная пара смещена к атому брома. Частичные заряды: $ \overset{\delta+}{H} \overset{\delta-}{Br} $.

H₂Se (селеноводород)

Молекула селеноводорода имеет угловое строение (похожее на молекулу воды). Атом селена связан с двумя атомами водорода одинарными связями. Электронная формула:

$ \Large H-\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{Se}}-H $

Электроотрицательность селена (ЭО ≈ 2.55) выше, чем у водорода (ЭО ≈ 2.20). Поэтому в связях $ Se-H $ общие электронные пары смещены от атомов водорода к атому селена. На атоме селена возникает частичный отрицательный заряд ($ \delta- $), а на атомах водорода — частичные положительные заряды ($ \delta+ $).

Ответ: Электронная формула: $ \Large H-\underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{Se}}-H $. Общие электронные пары смещены к атому селена. Частичные заряды: $ \overset{\delta+}{H_2} \overset{\delta-}{Se} $.