Номер 560, страница 99 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

560. Составьте графические и электронные формулы молекул:

а) $HF$;

б) $H_2O$;

в) $CO_2$;

г) $HCl$;

д) $H_2S$;

е) $NH_3$.

а) HF

Решение:

Атом водорода ₁H имеет электронную конфигурацию 1s¹, у него один валентный электрон. Атом фтора ₉F имеет электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁵, у него семь валентных электронов на внешнем уровне. Для достижения стабильной электронной конфигурации (дуплета для водорода и октета для фтора) атом водорода и атом фтора образуют одну общую электронную пару. В результате возникает одинарная ковалентная полярная связь. У атома фтора остаются три неподеленные электронные пары.

Электронная формула (формула Льюиса), в которой валентные электроны показаны точками:

$$ H : \ddot{F} : $$

Графическая (структурная) формула, в которой общая электронная пара (связь) показана черточкой:

$$ H - F $$

Ответ: Электронная формула: $H : \ddot{F} :$; графическая формула: $H - F$.

б) H₂O

Решение:

Атом кислорода ₈O имеет электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁴, у него шесть валентных электронов. Каждый из двух атомов водорода ₁H имеет по одному валентному электрону (1s¹). Для завершения своих внешних оболочек атом кислорода образует две одинарные ковалентные полярные связи с двумя атомами водорода. У атома кислорода остаются две неподеленные электронные пары. Эти пары отталкиваются от связывающих пар, что придает молекуле воды угловую (согнутую) форму.

Электронная формула:

$$ H : \ddot{O} : H $$

Графическая формула (имеет угловое строение):

$$ H - O - H $$

Ответ: Электронная формула: $H : \ddot{O} : H$; графическая формула: $H - O - H$.

в) CO₂

Решение:

Атом углерода ₆C имеет электронную конфигурацию 1s²2s²2p², у него четыре валентных электрона. Атом кислорода ₈O имеет шесть валентных электронов (1s²2s²2p⁴). Чтобы все атомы достигли стабильного октета, центральный атом углерода образует по две общие электронные пары (двойную связь) с каждым из двух атомов кислорода. Молекула имеет линейное строение. У каждого атома кислорода остаются две неподеленные электронные пары.

Электронная формула:

$$ :\ddot{O}::C::\ddot{O}: $$

Графическая формула:

$$ O=C=O $$

Ответ: Электронная формула: $:\ddot{O}::C::\ddot{O}:$; графическая формула: $O=C=O$.

г) HCl

Решение:

Атом водорода ₁H имеет один валентный электрон (1s¹). Атом хлора ₁₇Cl имеет электронную конфигурацию [Ne]3s²3p⁵, у него семь валентных электронов. Аналогично фтороводороду, для достижения стабильной конфигурации атом водорода и атом хлора образуют одну общую электронную пару. Образуется одинарная ковалентная полярная связь. У атома хлора остаются три неподеленные электронные пары.

Электронная формула:

$$ H : \ddot{Cl} : $$

Графическая формула:

$$ H - Cl $$

Ответ: Электронная формула: $H : \ddot{Cl} :$; графическая формула: $H - Cl$.

д) H₂S

Решение:

Атом серы ₁₆S, находящийся в той же группе, что и кислород, имеет шесть валентных электронов ([Ne]3s²3p⁴). Каждый из двух атомов водорода ₁H имеет по одному валентному электрону (1s¹). Подобно молекуле воды, атом серы образует две одинарные ковалентные полярные связи с двумя атомами водорода. У атома серы также остаются две неподеленные электронные пары, что обуславливает угловую геометрию молекулы сероводорода.

Электронная формула:

$$ H : \ddot{S} : H $$

Графическая формула (имеет угловое строение):

$$ H - S - H $$

Ответ: Электронная формула: $H : \ddot{S} : H$; графическая формула: $H - S - H$.

е) NH₃

Решение:

Атом азота ₇N имеет электронную конфигурацию 1s²2s²2p³, у него пять валентных электронов. Каждый из трех атомов водорода ₁H имеет по одному валентному электрону (1s¹). Для достижения октета азот образует три одинарные ковалентные полярные связи с тремя атомами водорода. У атома азота остается одна неподеленная электронная пара. Эта пара вызывает отталкивание, в результате чего молекула аммиака приобретает форму тригональной пирамиды с атомом азота в вершине.

Электронная формула (показывающая все связи и неподеленную пару):

$$ H : \underset{\Large H}{\ddot{N}} : H $$

Графическая формула (имеет форму тригональной пирамиды):

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

Ответ: Электронная формула: $H : \underset{\Large H}{\ddot{N}} : H$; графическая формула: $H - \underset{\Large H}{\overset{\Large \cdot\cdot}{N}} - H$.