Номер 7, страница 46 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 8. Валентность. Глава 1. Первоначальные химические понятия - номер 7, страница 46.

7. Создайте шаростержневые модели молекул метана, воды, углекислого газа, аммиака из пластилина и нарезанных одинаковыми кусочками трубочек для напитков.

Для выполнения этого задания необходимо подготовить пластилин нескольких цветов и трубочки для напитков. Рекомендуется использовать общепринятую цветовую схему для атомов: углерод (C) – черный, водород (H) – белый, кислород (O) – красный, азот (N) – синий. Из пластилина нужно скатать шарики, которые будут представлять атомы. Трубочки следует нарезать ножницами на равные отрезки – они будут служить стержнями, изображающими химические связи.

Метан

Молекула метана имеет химическую формулу $CH_4$. Она состоит из одного атома углерода и четырех атомов водорода. Для создания модели понадобится один черный шарик (углерод), четыре белых шарика (водород) и четыре одинаковых отрезка трубочки.

1. Возьмите черный шарик пластилина (атом углерода). Это будет центр молекулы.

2. Возьмите четыре отрезка трубочки (химические связи) и воткните их в черный шарик так, чтобы они были направлены к вершинам воображаемого тетраэдра. Угол между любыми двумя связями должен быть примерно $109.5^\circ$. Чтобы это сделать, можно сначала расположить три связи как ножки штатива, а четвертую направить вертикально вверх.

3. На свободный конец каждой трубочки прикрепите по одному белому шарику пластилина (атомы водорода).

Ответ: Получилась шаростержневая модель молекулы метана, имеющая тетраэдрическое строение. В центре находится атом углерода, соединенный с четырьмя атомами водорода, которые расположены в вершинах тетраэдра.

Вода

Молекула воды имеет химическую формулу $H_2O$. Она состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода. Для модели нужен один красный шарик (кислород), два белых шарика (водород) и два отрезка трубочки.

1. Возьмите один красный шарик пластилина (атом кислорода).

2. Воткните в него два отрезка трубочки так, чтобы они образовывали угол примерно $104.5^\circ$. Модель должна иметь уголковое (V-образное) строение, то есть угол должен быть немного больше прямого.

3. На свободные концы трубочек прикрепите по одному белому шарику (атомы водорода).

Ответ: Создана шаростержневая модель молекулы воды, которая имеет уголковое строение. Атом кислорода соединен с двумя атомами водорода под углом, близким к $104.5^\circ$.

Углекислый газ

Молекула углекислого газа имеет химическую формулу $CO_2$. Она состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода. В этой молекуле атом углерода соединен с каждым атомом кислорода двойной связью ($O=C=O$). Для модели нужен один черный шарик (углерод), два красных шарика (кислород) и четыре отрезка трубочки.

1. Возьмите один черный шарик (атом углерода).

2. Чтобы изобразить двойные связи, будем использовать по две трубочки для каждой. Воткните две трубочки параллельно друг другу с одной стороны шарика углерода.

3. С противоположной стороны (под углом $180^\circ$) воткните еще две трубочки, также параллельно друг другу. Все атомы должны оказаться на одной прямой.

4. На каждую пару трубочек-связей прикрепите по одному красному шарику (атомы кислорода).

Ответ: Построена шаростержневая модель молекулы углекислого газа. Она имеет линейное строение: атом углерода расположен в центре, а два атома кислорода — по бокам на одной прямой. Связи между атомами углерода и кислорода — двойные, что показано с помощью парных трубочек.

Аммиак

Молекула аммиака имеет химическую формулу $NH_3$. Она состоит из одного атома азота и трех атомов водорода. Для модели понадобится один синий шарик (азот), три белых шарика (водород) и три отрезка трубочки.

1. Возьмите один синий шарик пластилина (атом азота).

2. Воткните в него три отрезка трубочки так, чтобы они были направлены вниз и в стороны, образуя трехгранную пирамиду (как ножки у треноги). Углы между связями (H-N-H) составляют примерно $107.8^\circ$.

3. На свободный конец каждой трубочки прикрепите по одному белому шарику (атомы водорода).

Ответ: Собрана шаростержневая модель молекулы аммиака. Модель имеет форму трехгранной пирамиды, в вершине которой находится атом азота, а в основании — три атома водорода.