Номер 2, страница 155 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 35. Ковалентная химическая связь. Глава 5. Химическая связь. Окислительно-восстановительные реакции - номер 2, страница 155.

2. Сравните ионную и ковалентную связи.

Ионная и ковалентная связи являются двумя основными типами химических связей, которые удерживают атомы вместе в молекулах и соединениях. Они различаются по способу образования и свойствам, которые они придают веществам.

Сравнение ионной и ковалентной связей

1. Механизм образования

• Ионная связь: Образуется в результате полного перехода одного или нескольких электронов от одного атома (обычно металла) к другому (обычно неметаллу). В результате образуются положительно заряженные ионы (катионы) и отрицательно заряженные ионы (анионы), которые притягиваются друг к другу за счет электростатических сил.
  Пример: $Na + Cl \rightarrow Na^{+} + Cl^{-} \rightarrow NaCl$
• Ковалентная связь: Образуется за счет обобществления одной или нескольких пар электронов между двумя атомами (обычно неметаллами). Атомы "делят" электроны, чтобы достичь стабильной электронной конфигурации (обычно октета).
  Пример: $H\cdot + \cdot H \rightarrow H:H (H_2)$

2. Участвующие атомы и разница в электроотрицательности (ЭО)

• Ионная связь: Возникает между атомами с большой разницей в электроотрицательности ($\DeltaЭО > 1.7$). Как правило, это связь между типичным металлом (низкая ЭО) и типичным неметаллом (высокая ЭО).
• Ковалентная связь: Возникает между атомами с небольшой разницей в ЭО.
  • Ковалентная неполярная связь: Образуется между атомами одного и того же элемента ($\DeltaЭО = 0$), например, в $O_2$, $N_2$, $Cl_2$. Электронная пара находится на равном расстоянии от ядер обоих атомов.
  • Ковалентная полярная связь: Образуется между атомами разных неметаллов ($0 < \DeltaЭО < 1.7$). Общая электронная пара смещена в сторону более электроотрицательного атома, из-за чего на нем возникает частичный отрицательный заряд ($\delta^-$), а на другом — частичный положительный заряд ($\delta^+$). Пример: $H^{\delta+}-Cl^{\delta-}$.

3. Свойства связи (направленность и насыщенность)

• Ионная связь: Является ненаправленной и ненасыщаемой. Ион создает вокруг себя электрическое поле, которое действует во всех направлениях, и он может притягивать столько ионов противоположного знака, сколько поместится вокруг него в кристаллической решетке.
• Ковалентная связь: Является направленной и насыщаемой. Направленность означает, что связь образуется в определенном направлении (где перекрываются электронные облака), что определяет геометрию молекул. Насыщаемость означает, что атом может образовать ограниченное число ковалентных связей, определяемое его валентностью.

4. Структура и физические свойства веществ

Свойство	Ионные соединения	Ковалентные соединения
Тип кристаллической решетки	Ионная. В узлах решетки находятся катионы и анионы.	Молекулярная (для большинства веществ) или атомная (алмаз, графит, кремний).
Агрегатное состояние (при н.у.)	Твердые кристаллические вещества.	Газы, жидкости, легкоплавкие твердые вещества (молекулярная решетка). Очень твердые и тугоплавкие вещества (атомная решетка).
Температуры плавления и кипения	Высокие, так как требуется много энергии для разрушения сильных электростатических связей в решетке.	Низкие (молекулярная решетка), так как нужно преодолеть слабые межмолекулярные силы. Очень высокие (атомная решетка), так как нужно разорвать прочные ковалентные связи.
Растворимость	Многие хорошо растворимы в полярных растворителях (например, в воде), но нерастворимы в неполярных.	Полярные соединения растворяются в полярных растворителях, неполярные — в неполярных ("подобное в подобном").
Электропроводность	В твердом состоянии не проводят ток (ионы зафиксированы). Проводят ток в расплавленном состоянии или в растворах (появляются подвижные ионы).	Как правило, не проводят электрический ток ни в одном из состояний (диэлектрики), так как нет свободных носителей заряда. Исключения: графит, некоторые полимеры.

Ответ: Ионная и ковалентная связи — это два фундаментальных типа химических связей. Основное различие заключается в механизме их образования: ионная связь возникает из-за полного перехода электронов и последующего электростатического притяжения разноименно заряженных ионов (образуется между атомами с большой разницей электроотрицательности, например, металл и неметалл), в то время как ковалентная связь образуется путем обобществления электронов между атомами (обычно между неметаллами с близкой электроотрицательностью). Это различие в механизме приводит к кардинальным различиям в свойствах веществ. Ионные соединения — это, как правило, твердые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, проводящие ток в расплавах и растворах. Вещества с ковалентной связью могут быть газами, жидкостями или твердыми телами с низкими (молекулярная решетка) или очень высокими (атомная решетка) температурами плавления и обычно не проводят электрический ток.