Номер 5, страница 43, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

5. Какова геометрическая форма молекул типа $AB_4$, которые содержат $sp^3$-гибридизованный атом А?

Тип гибридизации $sp³$ означает, что в образовании химических связей участвуют одна s-орбиталь и три p-орбитали центрального атома A. В результате смешения этих четырех атомных орбиталей образуются четыре одинаковые по форме и энергии гибридные $sp³$-орбитали.

Согласно теории отталкивания электронных пар валентной оболочки (VSEPR), эти четыре гибридные орбитали, на которых располагаются электронные пары, стремятся занять в пространстве такое положение, при котором взаимное отталкивание будет минимальным. Такое расположение соответствует геометрии тетраэдра. Орбитали направлены из центра к вершинам тетраэдра, а угол между ними составляет approximately $109.5o $.

В молекуле типа $AB₄$ центральный атом A образует связи с четырьмя атомами B. Это означает, что все четыре $sp³$-гибридные орбитали атома A задействованы в образовании четырех σ-связей (сигма-связей) с атомами B. В этом случае, когда нет неподеленных (несвязывающих) электронных пар на центральном атоме, геометрия расположения электронных пар и геометрия самой молекулы совпадают.

Атомы B располагаются в вершинах тетраэдра, а центральный атом A находится в его центре. Таким образом, молекула приобретает форму правильного тетраэдра. Классическим примером такой структуры является молекула метана ($CH₄$), где атом углерода находится в состоянии $sp³$-гибридизации.

Ответ: Тетраэдрическая.