Номер 6, страница 49 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Вопросы и задания. Параграф 5. Химическая связь. Виды химической связи. Глава 2. Строение вещества. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева - номер 6, страница 49.

Условие.

6. Составьте электронные формулы молекул и частиц: $F_2$, $HBr$, $H_3O^+$.

Решение.

Решение 2.

F₂

Решение

Атом фтора (F) — элемент 17-й группы периодической системы, его электронная конфигурация внешнего слоя $2s^2 2p^5$. Он имеет 7 валентных электронов. Для завершения внешней электронной оболочки до стабильного октета атому фтора не хватает одного электрона.

В молекуле фтора $F_2$ два атома фтора объединяются, образуя одну общую электронную пару. Эта общая пара формирует одинарную ковалентную неполярную связь. В результате у каждого атома фтора оказывается по 8 электронов на внешней оболочке: 2 общих (связывающих) и 6 собственных (3 неподеленные электронные пары).

Электронная формула молекулы фтора изображается следующим образом, где точки обозначают валентные электроны:

Ответ: $: \ddot{F} : \ddot{F} :$

HBr

Решение

Атом водорода (H) имеет 1 валентный электрон. Атом брома (Br) находится в 17-й группе и имеет 7 валентных электронов. Водороду для достижения стабильной конфигурации (дуплета) требуется 1 электрон, а брому для достижения октета также требуется 1 электрон.

Атом водорода и атом брома образуют одну общую электронную пару, формируя одинарную ковалентную связь. Так как бром значительно более электроотрицателен, чем водород, эта связь является полярной, а общая электронная пара смещена к атому брома. У атома брома, помимо связывающей пары, есть 3 неподеленные электронные пары.

Электронная формула бромоводорода:

Ответ: $H : \ddot{Br} :$

H₃O⁺

Решение

Частица $H_3O^+$ — это ион гидроксония, который представляет собой молекулу воды $H_2O$, присоединившую протон $H^+$.

Для построения электронной формулы сначала посчитаем общее число валентных электронов. Атом кислорода (O) имеет 6 валентных электронов, каждый из трех атомов водорода (H) — по 1. Положительный заряд +1 означает, что частица потеряла один электрон. Общее число валентных электронов: $6 + 3 \times 1 - 1 = 8$ электронов.

Центральным атомом в ионе является кислород. Он связан с тремя атомами водорода. На образование трех одинарных связей O-H уходит $3 \times 2 = 6$ электронов. Оставшиеся $8 - 6 = 2$ электрона составляют одну неподеленную электронную пару на атоме кислорода. Одна из связей O-H образуется по донорно-акцепторному механизму: атом кислорода в молекуле воды предоставляет свою неподеленную пару электронов для образования связи с протоном $H^+$ (у которого нет электронов). В результате атом кислорода приобретает формальный заряд +1, а вся частица несет заряд +1.

Электронная формула иона гидроксония, где показаны все связи, неподеленная пара и общий заряд:

Ответ: $ \left[ \begin{array}{c} \text{H}:\ddot{\text{O}}:\text{H} \\ : \\ \text{H} \end{array} \right]^+ $