Номер 3, страница 44 - гдз по химии 11 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Вопросы в начале параграфа. Параграф 10. Строение кристаллов. Кристаллические решётки. Глава II. Строение вещества - номер 3, страница 44.

Условие.

• Какие существуют виды химической связи?

Решение.

Решение 2.

Химическая связь — это взаимодействие атомов, которое приводит к образованию молекул, ионов, кристаллов и других устойчивых систем. Существуют несколько основных видов химической связи, которые различаются по механизму образования и свойствам.

Ковалентная связь

Это химическая связь, возникающая между атомами за счет образования общих электронных пар. Этот тип связи характерен для веществ, образованных атомами неметаллов. В зависимости от разности электроотрицательностей ($Δχ$) связываемых атомов, ковалентная связь делится на два вида:

• Ковалентная неполярная связь: образуется между атомами с одинаковой или очень близкой электроотрицательностью ($Δχ \approx 0$). Общая электронная пара в равной степени принадлежит обоим атомам. Примеры: молекулы простых веществ-неметаллов, таких как водород ($H_2$), кислород ($O_2$), хлор ($Cl_2$).
• Ковалентная полярная связь: образуется между атомами с разной электроотрицательностью ($0 < Δχ < 1.7$). Общая электронная пара смещена в сторону более электроотрицательного атома, в результате чего на нем возникает частичный отрицательный заряд ($δ^-$), а на другом атоме — частичный положительный заряд ($δ^+$). Примеры: хлороводород ($HCl$), вода ($H_2O$), аммиак ($NH_3$).

Ответ: Ковалентная связь — это связь, основанная на образовании общих электронных пар между атомами неметаллов. Она бывает неполярной (между одинаковыми атомами) и полярной (между разными атомами).

Ионная связь

Связь, которая возникает в результате электростатического притяжения между противоположно заряженными ионами (катионами и анионами). Она образуется между атомами, которые сильно различаются по электроотрицательности ($Δχ > 1.7$), как правило, между типичным металлом и типичным неметаллом. Происходит практически полный переход одного или нескольких электронов от атома металла к атому неметалла. В результате атом металла превращается в положительно заряженный ион (катион), а атом неметалла — в отрицательно заряженный ион (анион). Примеры веществ с ионной связью: хлорид натрия ($NaCl$), оксид кальция ($CaO$), фторид лития ($LiF$).

Ответ: Ионная связь — это связь, возникающая за счёт электростатического притяжения между ионами, образовавшимися в результате перехода электронов от атомов металла к атомам неметалла.

Металлическая связь

Этот вид связи характерен для простых веществ-металлов и их сплавов. Металлическая связь возникает за счет того, что валентные электроны атомов металла обобществляются и могут свободно перемещаться по всему объему кристаллической решетки. Структуру металла можно представить как каркас из положительно заряженных ионов, погруженный в «электронный газ» — совокупность этих свободных электронов. Именно наличие «электронного газа» обуславливает такие характерные свойства металлов, как высокая электро- и теплопроводность, пластичность, ковкость и металлический блеск. Примеры: железо ($Fe$), медь ($Cu$), алюминий ($Al$).

Ответ: Металлическая связь — это тип связи в металлах, обусловленный взаимодействием положительных ионов металла с обобществлёнными («свободными») электронами.

Водородная связь

Особый вид межмолекулярного (или внутримолекулярного) взаимодействия, который значительно сильнее обычных ван-дер-ваальсовых сил, но слабее ковалентной или ионной связи. Она образуется между атомом водорода, ковалентно связанным с сильно электроотрицательным элементом (таким как фтор, кислород или азот), и неподеленной электронной парой другого электроотрицательного атома. На атоме водорода возникает значительный частичный положительный заряд ($H^{δ+}$), и он притягивается к атому с частичным отрицательным зарядом ($F^{δ-}$, $O^{δ-}$, $N^{δ-}$). Водородные связи играют ключевую роль в определении свойств воды, а также в формировании структуры биологических макромолекул, таких как белки и нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК).

Ответ: Водородная связь — это межмолекулярная (или внутримолекулярная) связь, образующаяся между атомом водорода, соединенным с сильно электроотрицательным элементом (F, O, N), и другим электроотрицательным атомом.