Номер 1, страница 21 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

1. В чём сущность образования ковалентных связей?

1. В чём сущность образования ковалентных связей?

Сущность образования ковалентной связи заключается в том, что два атома объединяют свои валентные электроны для создания одной или нескольких общих электронных пар. Эти общие электронные пары одновременно притягиваются к ядрам обоих атомов, удерживая их вместе и образуя молекулу или сложный ион. Движущей силой этого процесса является стремление атомов к достижению более устойчивой электронной конфигурации, как правило, соответствующей электронной конфигурации благородного газа (например, завершенный внешний электронный слой из восьми электронов — правило октета).

Основные аспекты образования ковалентной связи:

• Механизм перекрывания орбиталей: Связь возникает при перекрывании атомных орбиталей, на которых находятся валентные электроны. В области перекрывания формируется зона с повышенной электронной плотностью, которая и связывает ядра атомов.
• Способы образования:
  • Обменный механизм: Наиболее распространенный способ, при котором каждый из взаимодействующих атомов предоставляет по одному неспаренному электрону для образования общей пары. Например, при образовании молекулы водорода $H_2$ каждый атом водорода дает по одному электрону: $H \cdot + \cdot H \rightarrow H:H$.
  • Донорно-акцепторный механизм: Один атом (донор) предоставляет уже готовую электронную пару (неподеленную пару), а другой атом (акцептор) предоставляет пустую (вакантную) орбиталь для этой пары. Например, образование иона аммония $NH_4^+$ из молекулы аммиака $NH_3$ (донор) и иона водорода $H^+$ (акцептор): $H_3N: + H^+ \rightarrow [H_3N \rightarrow H]^+$.
• Типы ковалентной связи по полярности:
  • Ковалентная неполярная связь: Образуется между атомами с одинаковой электроотрицательностью (например, в молекулах простых веществ: $H_2$, $O_2$, $N_2$). Общая электронная пара распределена симметрично между ядрами.
  • Ковалентная полярная связь: Образуется между атомами с разной электроотрицательностью (например, в молекулах $HCl$, $H_2O$). Общая электронная пара смещена в сторону более электроотрицательного атома, в результате чего на нем возникает частичный отрицательный заряд ($\delta-$), а на другом — частичный положительный заряд ($\delta+$).
• Кратность связи: Связь может быть одинарной (одна общая пара, например, $H-H$), двойной (две общие пары, $O=O$) или тройной (три общие пары, $N \equiv N$), в зависимости от числа обобществленных электронных пар.

Таким образом, ковалентная связь — это прочная химическая связь, основанная на обобществлении электронов, которое приводит к снижению общей энергии системы и созданию стабильных химических соединений.

Ответ: Сущность образования ковалентной связи заключается в объединении валентных электронов двух атомов в общие электронные пары. Эти пары, притягиваясь к ядрам обоих атомов, удерживают их вместе, что позволяет каждому атому достичь более стабильной, энергетически выгодной электронной конфигурации, как правило, с завершенным внешним электронным слоем.