Номер 43, страница 14 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

43. Составьте электронные формулы молекул $CO_2$, $H_2O$, $NH_3$, $SO_2$, $HI$, $H_2S$. Укажите знаки частичных относительных зарядов на атомах в каждой молекуле. Кратко поясните, к какому атому смещены общие электронные пары каждой связи.

$CO_2$ (диоксид углерода)

Электронная формула: $ \stackrel{..}{O}::C::\stackrel{..}{O} $. Атом углерода образует две двойные ковалентные полярные связи с атомами кислорода. Молекула имеет линейное строение.

Электроотрицательность кислорода (ЭО ≈ 3,44) больше электроотрицательности углерода (ЭО ≈ 2,55). Поэтому общие электронные пары в каждой связи $C=O$ смещены к более электроотрицательному атому — кислороду. На атомах кислорода возникают частичные отрицательные заряды ($\delta-$), а на атоме углерода — частичный положительный заряд ($\delta+$).

Схема смещения электронной плотности и частичных зарядов: $ \stackrel{\delta-}{O} = \stackrel{\delta+}{C} = \stackrel{\delta-}{O} $.

Ответ: Электронная формула $ \stackrel{..}{O}::C::\stackrel{..}{O} $. Частичные заряды: $C^{\delta+}, O^{\delta-}$. Общие электронные пары смещены к атомам кислорода.

$H_2O$ (вода)

Электронная формула: $ H:\stackrel{..}{O}:H $. Атом кислорода образует две одинарные ковалентные полярные связи с атомами водорода. Молекула имеет угловое строение.

Электроотрицательность кислорода (ЭО ≈ 3,44) значительно выше электроотрицательности водорода (ЭО ≈ 2,20). Поэтому общие электронные пары в каждой связи $O-H$ смещены к атому кислорода. На атоме кислорода возникает частичный отрицательный заряд ($\delta-$), а на атомах водорода — частичные положительные заряды ($\delta+$).

Схема смещения электронной плотности и частичных зарядов: $ \stackrel{\delta+}{H} - \stackrel{\delta-}{O} - \stackrel{\delta+}{H} $.

Ответ: Электронная формула $ H:\stackrel{..}{O}:H $. Частичные заряды: $O^{\delta-}, H^{\delta+}$. Общие электронные пары смещены к атому кислорода.

$NH_3$ (аммиак)

Электронная формула: $ H:\underset{H}{\overset{..}{N}}:H $. Атом азота образует три одинарные ковалентные полярные связи с атомами водорода. Молекула имеет форму тригональной пирамиды.

Электроотрицательность азота (ЭО ≈ 3,04) выше электроотрицательности водорода (ЭО ≈ 2,20). Поэтому общие электронные пары в каждой связи $N-H$ смещены к атому азота. На атоме азота возникает частичный отрицательный заряд ($\delta-$), а на атомах водорода — частичные положительные заряды ($\delta+$).

Схема смещения электронной плотности и частичных зарядов: атом азота $N^{\delta-}$, атомы водорода $H^{\delta+}$.

Ответ: Электронная формула $ H:\underset{H}{\overset{..}{N}}:H $. Частичные заряды: $N^{\delta-}, H^{\delta+}$. Общие электронные пары смещены к атому азота.

$SO_2$ (диоксид серы)

Электронная формула представляет собой резонанс двух структур: $: \stackrel{..}{O} = \stackrel{..}{S} - \underset{\cdot\cdot}{\ddot{O}}: \leftrightarrow :\underset{\cdot\cdot}{\ddot{O}} - \stackrel{..}{S} = \stackrel{..}{O}:$. Атом серы образует две ковалентные полярные связи с атомами кислорода. Молекула имеет угловое строение.

Электроотрицательность кислорода (ЭО ≈ 3,44) выше электроотрицательности серы (ЭО ≈ 2,58). Поэтому общие электронные пары в связях $S-O$ смещены к атомам кислорода. На атомах кислорода возникают частичные отрицательные заряды ($\delta-$), а на атоме серы — частичный положительный заряд ($\delta+$).

Схема смещения электронной плотности и частичных зарядов: $ \stackrel{\delta-}{O} - \stackrel{\delta+}{S} - \stackrel{\delta-}{O} $.

Ответ: Электронная формула представляет собой резонансные структуры, например, $: \stackrel{..}{O} = \stackrel{..}{S} - \underset{\cdot\cdot}{\ddot{O}}:$. Частичные заряды: $S^{\delta+}, O^{\delta-}$. Общие электронные пары смещены к атомам кислорода.

$HI$ (иодоводород)

Электронная формула: $ H:\stackrel{..}{\underset{..}{I}}: $. Атом водорода и атом иода связаны одинарной ковалентной полярной связью.

Электроотрицательность иода (ЭО ≈ 2,66) выше электроотрицательности водорода (ЭО ≈ 2,20). Поэтому общая электронная пара смещена к атому иода. На атоме иода возникает частичный отрицательный заряд ($\delta-$), а на атоме водорода — частичный положительный заряд ($\delta+$).

Схема смещения электронной плотности и частичных зарядов: $ \stackrel{\delta+}{H} - \stackrel{\delta-}{I} $.

Ответ: Электронная формула $ H:\stackrel{..}{\underset{..}{I}}: $. Частичные заряды: $I^{\delta-}, H^{\delta+}$. Общая электронная пара смещена к атому иода.

$H_2S$ (сероводород)

Электронная формула: $ H:\stackrel{..}{S}:H $. Атом серы образует две одинарные ковалентные полярные связи с атомами водорода. Молекула имеет угловое строение.

Электроотрицательность серы (ЭО ≈ 2,58) выше электроотрицательности водорода (ЭО ≈ 2,20). Поэтому общие электронные пары в каждой связи $H-S$ смещены к атому серы. На атоме серы возникает частичный отрицательный заряд ($\delta-$), а на атомах водорода — частичные положительные заряды ($\delta+$).

Схема смещения электронной плотности и частичных зарядов: $ \stackrel{\delta+}{H} - \stackrel{\delta-}{S} - \stackrel{\delta+}{H} $.

Ответ: Электронная формула $ H:\stackrel{..}{S}:H $. Частичные заряды: $S^{\delta-}, H^{\delta+}$. Общие электронные пары смещены к атому серы.