Номер 6, страница 35, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

6. Какие соединения, образованные элементами 3-го периода с хлором, имеют ковалентную полярную, ковалентную неполярную связь? Составьте схемы их образования.

Элементы 3-го периода включают как металлы ($Na, Mg, Al$), так и неметаллы ($Si, P, S, Cl, Ar$). Металлы образуют с хлором ионные соединения (например, $NaCl, MgCl_2, AlCl_3$), так как разница в их электроотрицательности с хлором велика. Неметаллы 3-го периода ($Si, P, S, Cl$) образуют с хлором соединения с ковалентными связями, так как разница в электроотрицательности между их атомами не настолько велика, чтобы произошла полная передача электрона.

Ковалентная полярная связь

Ковалентная полярная связь возникает между атомами разных неметаллов, которые имеют разную электроотрицательность. Общая электронная пара смещается в сторону более электроотрицательного атома. В случае соединений элементов 3-го периода с хлором, это будут хлориды кремния ($Si$), фосфора ($\text{P}$) и серы ($\text{S}$).

В качестве примера рассмотрим образование хлорида фосфора(III) – $PCl_3$. Электроотрицательность фосфора равна 2,19, а хлора – 3,16. Так как $3,16 > 2,19$, общие электронные пары в молекуле $PCl_3$ будут смещены к атомам хлора.

Схема образования $PCl_3$:

Атом фосфора $\text{P}$ имеет 5 валентных электронов, а атом хлора $Cl$ – 7 валентных электронов. Для образования устойчивого октета атому фосфора необходимо 3 электрона, а атому хлора – 1. Поэтому один атом фосфора образует три связи с тремя атомами хлора путем обобществления электронов.

Электронная схема образования молекулы: $ \cdot \ddot{P} \cdot + 3 \cdot \ddot{Cl}: \rightarrow \begin{matrix} & :\ddot{Cl}: \\ & | \\ :\ddot{Cl} & - & \ddot{P} & - & :\ddot{Cl}: \end{matrix} $

Каждая из трех связей $P-Cl$ в молекуле является ковалентной полярной.

Ответ: Соединения неметаллов 3-го периода с хлором, например, хлорид кремния(IV) $SiCl_4$, хлорид фосфора(III) $PCl_3$ или дихлорид серы $SCl_2$, имеют ковалентную полярную связь.

Ковалентная неполярная связь

Ковалентная неполярная связь образуется между атомами одного и того же химического элемента-неметалла. В этом случае электроотрицательность атомов одинакова, и общая электронная пара не смещается ни к одному из атомов.

Вопрос можно трактовать так, что искомое соединение образовано элементом 3-го периода (хлором) с самим собой (хлором). Таким соединением является молекула хлора $Cl_2$. Хлор – это элемент 3-го периода.

Схема образования $Cl_2$:

Два атома хлора, у каждого из которых по 7 валентных электронов, образуют одну общую электронную пару. Это позволяет каждому атому достичь стабильной восьмиэлектронной оболочки (октета).

Электронная схема образования молекулы: $: \ddot{Cl} \cdot + \cdot \ddot{Cl}: \rightarrow : \ddot{Cl} : \ddot{Cl}:$

Кроме того, ковалентная неполярная связь может присутствовать в более сложных хлоридах элементов 3-го периода, например, в дихлориде дисеры $S_2Cl_2$ присутствует неполярная связь $S-S$.

Ответ: Молекула хлора $Cl_2$ является соединением, образованным элементом 3-го периода, и имеет ковалентную неполярную связь. Также такая связь есть в соединении $S_2Cl_2$ (связь $S-S$).