Номер 1, страница 6, часть 2 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

1. Какого строения молекулы азота? Изобразите формулу Льюиса для молекулы азота.

Решение

Молекула азота, имеющая химическую формулу $N_2$, является двухатомной, то есть состоит из двух атомов азота. Атом азота (N) — это химический элемент 15-й группы (или VА группы) второго периода периодической системы, его порядковый номер — 7. Электронная конфигурация атома азота: $1s^22s^22p^3$. На внешнем, втором, электронном слое у атома азота находится 5 валентных электронов.

Для завершения внешнего электронного слоя до стабильного состояния (октета, 8 электронов), каждому атому азота необходимо принять или обобществить 3 электрона. В молекуле $N_2$ два атома азота достигают этого, образуя три общие электронные пары. Таким образом, между атомами азота возникает тройная ковалентная связь. Эта связь является одной из самых прочных в химии, что обуславливает высокую химическую инертность молекулярного азота.

Поскольку молекула состоит из одинаковых атомов, разница в электроотрицательности между ними равна нулю, и, следовательно, ковалентная связь является неполярной. Молекула имеет линейное строение.

Формула Льюиса (электронно-точечная структура) наглядно изображает валентные электроны и связи в молекуле. Для её построения:

1. Считаем общее число валентных электронов: у двух атомов азота их $5 \cdot 2 = 10$.
2. Соединяем атомы тройной связью, используя 6 электронов ($N \equiv N$).
3. Оставшиеся электроны ($10 - 6 = 4$) распределяем в виде неподеленных электронных пар (по одной на каждый атом).

В результате каждый атом азота имеет 2 электрона в неподеленной паре и 6 обобществленных электронов в тройной связи, что в сумме составляет 8 электронов, удовлетворяя правилу октета.

Формула Льюиса для молекулы азота выглядит так: $:N \equiv N:$

Ответ: Молекула азота ($N_2$) имеет линейное строение. Два атома азота в ней соединены прочной тройной ковалентной неполярной связью. Кроме того, у каждого атома азота есть одна неподеленная электронная пара. Формула Льюиса для молекулы азота: $:N \equiv N:$.