Номер 5, страница 68 - гдз по химии 8 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Власовец

Решение

Элемент с атомным номером 16 – это Сера (S).

Сера находится в VIA группе (16-й группе) периодической системы элементов. Ее высшее летучее водородное соединение имеет формулу $H_2S$ (сероводород).

Составьте схему образования химической связи в молекуле летучего водородного соединения, образованного элементом с атомным номером 16.

Атом серы (S) имеет 6 валентных электронов (электронная конфигурация внешнего слоя $3s^23p^4$). Для достижения стабильного октета (8 электронов на внешней оболочке) атому серы не хватает 2 электронов.

Атом водорода (H) имеет 1 валентный электрон ($1s^1$). Для завершения внешней электронной оболочки (дуплета, 2 электрона) атому водорода не хватает 1 электрона.

Образование химической связи в молекуле $H_2S$ происходит за счет образования двух ковалентных полярных связей между одним атомом серы и двумя атомами водорода. Каждый атом водорода предоставляет 1 электрон, а атом серы предоставляет по 1 электрону каждому атому водорода для образования общих электронных пар. Таким образом, атом серы образует две общие электронные пары, и у него остаются две неподеленные электронные пары.

Схема образования химической связи (структура Льюиса):

Каждый валентный электрон обозначен точкой. Общие электронные пары, образующие ковалентные связи, показаны между атомами, а неподеленные электронные пары – вокруг атома серы:

$\text{H} \cdot + \cdot \text{S} \cdot + \cdot \text{H} \rightarrow \text{H} : \text{S} : \text{H}$

При этом, атом серы также имеет две неподеленные электронные пары, расположенные, как правило, сверху и снизу от символа S в угловой молекуле $H_2S$. В упрощенном виде со связями и неподеленными парами это выглядит как:

$\text{H} - \underset{..}{\text{S}} - \text{H}$ (с двумя неподеленными парами электронов на атоме серы)

Ответ:

Укажите направление смещения электронной плотности.

Для определения направления смещения электронной плотности необходимо сравнить электроотрицательности атомов, образующих связь. Электроотрицательность серы (S) составляет $2.58$, а электроотрицательность водорода (H) – $2.20$ (по шкале Полинга).

Так как электроотрицательность серы выше, чем электроотрицательность водорода, общие электронные пары в ковалентных связях S-H смещаются от атомов водорода к атому серы. Это приводит к появлению частичного отрицательного заряда ($\delta-$) на атоме серы и частичных положительных зарядов ($\delta+$) на атомах водорода.

Направление смещения электронной плотности можно указать стрелками над связями следующим образом:

$\overset{\delta+}{\text{H}} \rightarrow \underset{\delta-}{\text{S}} \leftarrow \overset{\delta+}{\text{H}}$