Номер 5, страница 218 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

5. Приведите примеры свободных радикалов, электрофилов.

Приведите примеры свободных радикалов

Свободные радикалы — это частицы (атомы или группы атомов), которые имеют один или несколько неспаренных электронов на своей внешней электронной оболочке. Неспаренный электрон обычно обозначается точкой (•). Радикалы очень химически активны.

Примеры свободных радикалов:

• Атомарный водород: $H•$
• Атомарный хлор: $Cl•$
• Гидроксильный радикал: $HO•$
• Метильный радикал: $CH_3•$
• Этильный радикал: $C_2H_5•$
• Трихлорметильный радикал: $CCl_3•$

Свободные радикалы часто образуются при гомолитическом разрыве ковалентной связи, который может быть вызван нагреванием или ультрафиолетовым излучением. Например, образование радикалов хлора из молекулы хлора:
$Cl-Cl \xrightarrow{h\nu} Cl• + Cl•$

Ответ: Примерами свободных радикалов являются атомарный хлор $Cl•$, метильный радикал $CH_3•$ и гидроксильный радикал $HO•$.

Приведите примеры электрофилов

Электрофилы («любящие электрон») — это частицы (ионы или молекулы), которые являются акцепторами электронной пары. Они вступают в реакцию с нуклеофилами (центрами с избытком электронов), принимая от них пару электронов для образования новой ковалентной связи.

Электрофилы можно разделить на две основные категории:

1. Положительно заряженные электрофилы (катионы). Это наиболее очевидный тип электрофилов.
   • Протон (катион водорода): $H^+$
   • Катион нитрония: $NO_2^+$ (ключевой реагент в реакциях нитрования)
   • Катионы галогенов: $Cl^+$, $Br^+$
   • Карбокатионы: $CH_3^+$, $(CH_3)_3C^+$

2. Нейтральные электрофилы. Это молекулы, в которых есть атом с дефицитом электронной плотности (электронодефицитный центр).
   • Молекулы с вакантной p-орбиталью (кислоты Льюиса): трифторид бора ($BF_3$), хлорид алюминия ($AlCl_3$).
   • Молекулы с сильно полярной связью, где на одном из атомов есть значительный частичный положительный заряд ($\delta^+$): триоксид серы ($SO_3$), хлористый водород ($HCl$), карбонильные соединения (атом углерода в группе $C=O$).
   • Молекулы с легко поляризуемой связью: бром ($Br_2$), йод ($I_2$).

Ответ: Примерами электрофилов являются катионы, такие как протон $H^+$ и катион нитрония $NO_2^+$, а также нейтральные молекулы, такие как кислоты Льюиса ($AlCl_3, BF_3$) и оксиды неметаллов ($SO_3$).