Номер 6, страница 52 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 2. Химическая связь и строение вещества. Параграф 7. Ионная химическая связь - номер 6, страница 52.

Условие.

6. Составьте схемы образования ионной связи в оксиде калия, бромиде лития, хлориде кальция, нитриде натрия. Электронные оболочки каких благородных газов имеют катионы и анионы в данных соединениях?

Решение.

Решение 2.

Ионная связь возникает между атомами типичных металлов и типичных неметаллов за счет перехода электронов от атомов металла к атомам неметалла. В результате образуются положительно заряженные ионы (катионы) и отрицательно заряженные ионы (анионы), которые притягиваются друг к другу.

Оксид калия ($K_2O$)
Атом калия (K), элемент I группы, имеет 1 валентный электрон. Атом кислорода (O), элемент VI группы, имеет 6 валентных электронов. Для достижения стабильной электронной конфигурации (октета) два атома калия отдают по одному электрону атому кислорода.
Схемы превращения атомов в ионы:
$K^0 (2, 8, 8, 1) - 1e^- \rightarrow K^+ (2, 8, 8)$
$O^0 (2, 6) + 2e^- \rightarrow O^{2-} (2, 8)$
Общая схема образования ионной связи: $2K^0 + O^0 \rightarrow 2K^+ + O^{2-}$.
В результате образуются два катиона калия $K^+$ и один анион кислорода $O^{2-}$.
Катион калия $K^+$ приобретает электронную оболочку благородного газа аргона (Ar).
Анион кислорода $O^{2-}$ приобретает электронную оболочку благородного газа неона (Ne).
Ответ: Схема: $2K^0 + O^0 \rightarrow 2K^+ + O^{2-}$. Катион $K^+$ имеет электронную оболочку аргона (Ar), анион $O^{2-}$ — неона (Ne).

Бромид лития ($LiBr$)
Атом лития (Li), элемент I группы, имеет 1 валентный электрон. Атом брома (Br), элемент VII группы, имеет 7 валентных электронов. Атом лития отдает свой валентный электрон атому брома.
Схемы превращения атомов в ионы:
$Li^0 (2, 1) - 1e^- \rightarrow Li^+ (2)$
$Br^0 (2, 8, 18, 7) + 1e^- \rightarrow Br^- (2, 8, 18, 8)$
Общая схема образования ионной связи: $Li^0 + Br^0 \rightarrow Li^+ + Br^-$.
В результате образуется катион лития $Li^+$ и анион брома $Br^-$.
Катион лития $Li^+$ приобретает электронную оболочку благородного газа гелия (He).
Анион брома $Br^-$ приобретает электронную оболочку благородного газа криптона (Kr).
Ответ: Схема: $Li^0 + Br^0 \rightarrow Li^+ + Br^-$. Катион $Li^+$ имеет электронную оболочку гелия (He), анион $Br^-$ — криптона (Kr).

Хлорид кальция ($CaCl_2$)
Атом кальция (Ca), элемент II группы, имеет 2 валентных электрона. Атом хлора (Cl), элемент VII группы, имеет 7 валентных электронов. Атом кальция отдает два своих валентных электрона двум атомам хлора (по одному каждому).
Схемы превращения атомов в ионы:
$Ca^0 (2, 8, 8, 2) - 2e^- \rightarrow Ca^{2+} (2, 8, 8)$
$Cl^0 (2, 8, 7) + 1e^- \rightarrow Cl^- (2, 8, 8)$
Общая схема образования ионной связи: $Ca^0 + 2Cl^0 \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^-$.
В результате образуется один катион кальция $Ca^{2+}$ и два аниона хлора $Cl^-$.
И катион кальция $Ca^{2+}$, и анион хлора $Cl^-$ приобретают электронную оболочку благородного газа аргона (Ar).
Ответ: Схема: $Ca^0 + 2Cl^0 \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^-$. И катион $Ca^{2+}$, и анион $Cl^-$ имеют электронную оболочку аргона (Ar).

Нитрид натрия ($Na_3N$)
Атом натрия (Na), элемент I группы, имеет 1 валентный электрон. Атом азота (N), элемент V группы, имеет 5 валентных электронов. Для достижения стабильной конфигурации три атома натрия отдают по одному электрону одному атому азота.
Схемы превращения атомов в ионы:
$Na^0 (2, 8, 1) - 1e^- \rightarrow Na^+ (2, 8)$
$N^0 (2, 5) + 3e^- \rightarrow N^{3-} (2, 8)$
Общая схема образования ионной связи: $3Na^0 + N^0 \rightarrow 3Na^+ + N^{3-}$.
В результате образуются три катиона натрия $Na^+$ и один анион азота $N^{3-}$.
И катион натрия $Na^+$, и анион азота $N^{3-}$ приобретают электронную оболочку благородного газа неона (Ne).
Ответ: Схема: $3Na^0 + N^0 \rightarrow 3Na^+ + N^{3-}$. И катион $Na^+$, и анион $N^{3-}$ имеют электронную оболочку неона (Ne).