Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Электроотрицательность c элементов
Решение. В молекуле CO2(О=С=О) атомы кислорода равноценны и связаны с углеродом двойной связью. 1. Электронные конфигурации внешних уровней атомов, образующих молекулу, приведены на рис. 8.
С …2 s 22 p 2 O …2 s 22 p 4
Рис. 8 2. Определяем электроны, за счет которых будет образовываться химическая связь: С – все четыре электрона (2 s 22 p 2Þ 2 s 12 p 3), О – по два р -электрона (2 px, 2 py). 3. Определяем необходимость гибридизации и ее тип. Поскольку С имеет две двойные связи, одна из них должна быть p-связью (р y - и pz -электроны) и атомы О равноценны, то оставшиеся s - и px -элект-роны гибридизуются (sp -гибридизация). Определяем пространственную ориентацию гибридных орбиталей: sp -гибридные орбитали имеют линейную симметрию, угол связи 180°. 4. Определяем пространственное расположение атомов и характер связей. Молекула CO2 линейна. Атом С по оси x связан с каждым О одной s-связью (перекрывание sp -гибридных орбиталей С и px -орбиталей О), а р y - и pz -орбитали перекрываются с р -орбиталями атомов кислорода по p-типу. 5. Из приведенных значений электроотрицательностей атомов элементов cО = 3,5 и cС = 2,5 (табл. 2) следует, что связи поляризованы. На атоме углерода С избыточный положительный +d-заряд, на атоме О отрицательный -d-заряд. 6. Вследствие симметричного линейного строения молекулы Пример 5. Используя принципы метода молекулярных орбиталей (ММО), составить энергетическую диаграмму молекулы Cl2, написать электронную конфигурацию и определить кратность связи. Решение. 1. Электронные конфигурации внешних уровней атомов Сl, образующих молекулу Cl2: Сl…3 s 23 p 5. Определяем АО, образующие молекулярные орбитали (МО). 2. Составляем энергетическую диаграмму МО молекулы хлора (рис. 9, а). Молекулы атомов второго периода с зарядом ядра Z £ 7 за счет взаимодействия s - и p x -орбиталей имеют другой энергетический порядок расположения МО – рис. 9, б.
3. Заполняем молекулярные орбитали электронами АО. Суммарное число электронов распределяют по МО с учетом принципов заполнения электронных орбиталей:
s -электроны 4 шт. (2 + 2) sсв – 2 sр – 2 р -электроны 10 шт. (5 + 5) pсв – 4 sсв – 2 pр – 4.
Рис. 9
4. Электронная конфигурация молекулы:
sсв2sр2pсв4sсв2pр4.
5. Кратность связи: восемь электронов на связывающих орби-талях, шесть – на разрыхляющих КС = (8 − 6)/2 = 1. КС = (число е 6. Молекула хлора диамагнитна − отсутствие неспаренных электронов на МО (при наличии неспаренных электронов молекула парамагнитна).
4. Валентность и степень окисления химических элементов.
Валентность − это число связей, которые данный атом может образовать с другими атомами. Валентность не имеет знака. Например, валентность азота в молекуле N2 или в молекуле аммиака NH3 равна 3, так как в образовании связи участвуют три валентных (неспаренных) электрона. При определении валентности следует учитывать возможность электронов при возбуждении атома занимать имеющиеся свободные орбитали. Например, электронное строение атома хлора, как известно1 s 22 s 22 p 63 s 23 p 5. Атом хлора имеет один неспаренный (валентный) электрон и, следовательно, должен быть одновалентным. Наличие у хлора свободных d -орбиталей позволяет атому в «возбужденном» состоянии занимать как р -, так и s -электроны. При этом атом хлора последовательно становится трех, пяти- и семивалентным. Таким образом, максимальная валентность атома хлора равна количеству неспаренных электронов на внешнем уровне в возбужденном состоянии, т.е. семи:
Степень окисления − условный заряд атома в химическом соединении, вычисленный исходя из предположения, что все атомы в молекуле являются ионами, а сама молекула электронейтральна. В отличие от валентности степень окисления может быть (+), (−) и равной нулю − Са+2, Cl-, N2 0. При определении степени окисления нужно помнить следующее:
1. Атомы более электроотрицательных элементов имеют отрицательную степень окисления, а менее отрицательных − положительную. 2. Степень окисления атомов в молекулах простых веществ (Н2, С, О2, N2, Cl2) равна нулю. 3. Металлы во всех соединениях имеют только положительные степени окисления. 4. Высшая степень окисления элемента, как правило, равна номеру группы, в которой находится элемент. 5. Сумма степеней окисления элементов в ионе равна заряду иона. Химическая реакция – это взаимодействие молекул, атомов и Химические реакции делятся на следующие виды: · необратимые, когда исходное вещество полностью превращается в продукты: 2H2+O2→2H2O (гремучая смесь);
· обратимые, в ходе которых устанавливается равновесие между исходными веществами и продуктами:
N2+3H3 ↔ 2NH3– синтез аммиака;
· экзотермические, идущие с выделением тепла: CaO + H2O → Ca(OH)2 – гашение извести;
·
CaCО3 → CaО + CO2 – термическая реакция разложения CaCO3;
· гомогенные, когда все участники реакции находятся в одной фазе (например, газы): 2CO + О2 → CO2;
· гетерогенные, когда участники реакции находятся в разных фазах: С (тв.) + О2 (газ) = СО2 (газ) – горение графита;
· обмена, когда участники реакции обмениваются своими составными частями: AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3;
· нейтрализации − взаимодействия гидроксидов и кислот с образованием соли и воды:
NaOH + HCl → NaCl + H2O.
Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – реакции, идущие с изменением степени окисления атомов химических элементов. Окислитель – участник ОВР, принимающий электроны. В результате реакции окислитель восстанавливается. Типичным окислителем является кислород. Например, в реакции О2 + 2Н2О + 4 4ОН--О20 – окислитель, восстанавливается до О−2. Восстановитель – участник ОВР, отдающий электроны. В результате реакции восстановитель окисляется. Например, Al0+O20 → → Al2+3O3−2, Al0 – восстановитель, отдает 3 е и окисляется до (+3). Для составления уравнений окислительно-восстановительных реакций используют два метода [4]: метод электронного баланса и метод полуреакций (электронно-ионного баланса). В обоих методах следует соблюдать баланс по электронам и по массе. Баланс по электронам означает равенство электронов, отданных восстановителем и принятых окислителем. Баланс по массе означает, что количество атомов любого химического элемента, участвующего в реакции слева и справа в уравнении реакций, должно быть одинаковым. В методах электронного баланса, сравнивая степени окисления элементов слева и справа уравнения реакций, определяют окислитель и восстановитель. Затем записывают реакцию окислителя и реакцию восстановителя, после чего уравнивают количества отданных и принятых электронов.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-05-27; просмотров: 79; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.220.1.239 (0.019 с.) |