Страница 134 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

1. Электроотрицательность (ЭО) – это __________

1. Электроотрицательность (ЭО) — это фундаментальное химическое свойство атома, которое количественно характеризует его способность смещать к себе общие электронные пары, образующие химическую связь с другими атомами. Иными словами, это мера способности атома в молекуле притягивать к себе электроны.

Величина электроотрицательности является условной и безразмерной. Для её расчёта существует несколько шкал, наиболее известная из которых — шкала Полинга. По этой шкале самый электроотрицательный элемент, фтор (F), имеет значение ЭО равное 3.98 (часто округляют до 4.0), а наименее электроотрицательный, франций (Fr) — 0.7.

Электроотрицательность изменяется в Периодической системе химических элементов следующим образом:

• В периодах (горизонтальных рядах) она возрастает слева направо с увеличением порядкового номера элемента.

• В группах (вертикальных столбцах) она, как правило, убывает сверху вниз.

Разность электроотрицательностей атомов, образующих связь, позволяет судить о типе этой связи:

• Если разность ЭО ($ΔЭО$) близка к нулю (обычно < 0.4), связь считается ковалентной неполярной (например, в молекуле $H_2$).

• Если $ΔЭО$ находится в промежутке примерно от 0.4 до 1.7, связь является ковалентной полярной (например, в молекуле $HCl$). Электронная плотность смещена к более электроотрицательному атому.

• Если $ΔЭО$ велика (обычно > 1.7), связь считается ионной (например, в кристалле $NaCl$). Происходит практически полный перенос электрона от одного атома к другому.

Ответ: способность атома в химическом соединении притягивать к себе электроны от других атомов.

2. Укажите стрелкой и подпишите над ней, как изменяется

электроотрицательность в ряду

H, P, Se, C, S, I, Br, Cl, N, O, F

Решение:

Для того чтобы указать, как изменяется электроотрицательность в представленном ряду, необходимо расположить химические элементы в порядке возрастания их электроотрицательности. Электроотрицательность (ЭО) — это мера способности атома в молекуле притягивать к себе электроны.

В Периодической системе химических элементов электроотрицательность, как правило, возрастает при движении по периоду слева направо и уменьшается при движении по группе сверху вниз. Самым электроотрицательным элементом является фтор (F).

Чтобы точно расположить элементы из данного списка, воспользуемся их значениями электроотрицательности по шкале Полинга:

P (Фосфор) – 2,19
H (Водород) – 2,20
C (Углерод) – 2,55
Se (Селен) – 2,55
S (Сера) – 2,58
I (Йод) – 2,66
Br (Бром) – 2,96
N (Азот) – 3,04
Cl (Хлор) – 3,16
O (Кислород) – 3,44
F (Фтор) – 3,98

Сравнивая эти значения, выстраиваем элементы в ряд по возрастанию их электроотрицательности. Стрелкой над рядом указываем направление увеличения этого свойства, как и требует условие задачи.

электроотрицательность возрастает

――――――――――――――――――――――――――――――>

P, H, C, Se, S, I, Br, N, Cl, O, F

Ответ:

электроотрицательность возрастает

――――――――――――――――――――――――――――――>

P, H, C, Se, S, I, Br, N, Cl, O, F

3. Оформите схему.

Ковалентная связь

(ЭО неметаллов одинакова)

(ЭО неметаллов различна)

Решение:

Ковалентная связь — это химическая связь, которая образуется между атомами неметаллов за счет обобществления электронных пар. В зависимости от электроотрицательности (ЭО) атомов, образующих связь, она делится на два основных типа.

(ЭО неметаллов одинакова)

Когда ковалентная связь образуется между атомами с одинаковой электроотрицательностью (как правило, это атомы одного и того же химического элемента), общая электронная пара располагается симметрично между ядрами атомов. Ни один из атомов не притягивает электроны сильнее другого. Такая связь называется ковалентной неполярной. Примерами могут служить молекулы простых веществ: водород ($H_2$), кислород ($O_2$), азот ($N_2$), хлор ($Cl_2$). В схеме в пустые ячейки слева необходимо вписать слово «неполярная».

Ответ: неполярная.

(ЭО неметаллов различна)

Когда ковалентная связь образуется между атомами с разной электроотрицательностью (атомы разных неметаллов), общая электронная пара смещается в сторону более электроотрицательного атома. В результате этого на более электроотрицательном атоме возникает частичный отрицательный заряд ($δ^-$), а на менее электроотрицательном — частичный положительный заряд ($δ^+$). Такая связь называется ковалентной полярной. Примерами могут служить молекулы сложных веществ: вода ($H_2O$), хлороводород ($HCl$), аммиак ($NH_3$). В схеме в пустые ячейки справа необходимо вписать слово «полярная».

Ответ: полярная.

4. Как изменяется ЭО в зависимости от положения элемента в Периодической системе Д. И. Менделеева?

Электроотрицательность (ЭО) — это фундаментальное химическое свойство, которое характеризует способность атома химического элемента смещать к себе общие электронные пары, участвующие в образовании химической связи. В Периодической системе Д. И. Менделеева существуют четкие закономерности изменения электроотрицательности.

В периодах (соответствует горизонтальной стрелке, направленной вправо)

При движении по периоду слева направо происходит последовательное увеличение заряда ядра атомов при сохранении числа электронных слоев. Это приводит к усилению притяжения валентных электронов к ядру и, как следствие, к уменьшению радиуса атома. Чем сильнее ядро притягивает собственные внешние электроны, тем сильнее оно будет притягивать и электроны других атомов в соединении. Поэтому электроотрицательность элементов в периоде возрастает.

Ответ: При движении по периоду слева направо электроотрицательность элементов увеличивается.

В группах (соответствует вертикальной стрелке, направленной вниз)

При движении по главной подгруппе сверху вниз у каждого последующего элемента добавляется новый электронный слой. Это ведет к значительному увеличению радиуса атома. Несмотря на то, что заряд ядра также растет, увеличение расстояния от ядра до внешних электронов и эффект экранирования (ослабления притяжения ядра внутренними электронными слоями) являются преобладающими факторами. В результате связь валентных электронов с ядром ослабевает, и способность атома притягивать чужие электроны падает. Поэтому электроотрицательность элементов в группе уменьшается.

Ответ: При движении по группе сверху вниз электроотрицательность элементов уменьшается.

5. Установите соответствие между структурной и молекулярной формулами вещества.

СТРУКТУРНАЯ ФОРМУЛА

1)$Э_1 - Э_2$

2)$Э_1 - \underset{Э_1}{Э_2} - Э_1$

3)$Э_1 = Э_2 = Э_1$

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФОРМУЛА

А) $PH_3$

Б) $HCl$

В) $CO_2$

Ответ:

1 | 2 | 3

| |

Решение

Для того чтобы установить соответствие, необходимо проанализировать строение молекул, представленных в виде общих структурных формул, и сопоставить их с конкретными молекулярными формулами, исходя из валентностей химических элементов.

1) Структурная формула $Э_1—Э_2$ представляет собой молекулу, состоящую из двух разных атомов, которые соединены между собой одинарной ковалентной связью. Это означает, что в данном соединении валентность каждого из атомов, $Э_1$ и $Э_2$, равна I.
Из предложенных вариантов:
А) В $PH_3$ валентность фосфора (P) — III, водорода (H) — I.
Б) В $HCl$ валентность водорода (H) — I, хлора (Cl) — I. Эта пара соответствует структуре H—Cl.
В) В $CO_2$ валентность углерода (C) — IV, кислорода (O) — II.
Следовательно, данная структурная формула соответствует хлороводороду.
Ответ: Б

2) Структурная формула, в которой к центральному атому $Э_2$ присоединены три атома $Э_1$ одинарными связями, показывает, что центральный атом $Э_2$ является трехвалентным, а каждый из трех периферических атомов $Э_1$ — одновалентным. Общая формула такого соединения — $Э_1_3Э_2$.
Из предложенных вариантов:
А) Молекула фосфина ($PH_3$) имеет именно такое строение: центральный атом фосфора (P) с валентностью III соединен с тремя атомами водорода (H) с валентностью I.
Б) и В) не подходят по количеству атомов и их валентностям.
Следовательно, данная структурная формула соответствует фосфину.
Ответ: А

3) Структурная формула $Э_1=Э_2=Э_1$ изображает трехатомную молекулу, в которой центральный атом $Э_2$ соединен с двумя одинаковыми атомами $Э_1$ посредством двойных связей. Это означает, что валентность центрального атома $Э_2$ равна IV (две двойные связи), а валентность каждого из атомов $Э_1$ — II. Общая формула такого соединения — $Э_1_2Э_2$.
Из предложенных вариантов:
А) и Б) не подходят.
В) Молекула диоксида углерода ($CO_2$) имеет строение O=C=O. Центральный атом углерода (C) четырехвалентен, а каждый из двух атомов кислорода (O) двухвалентен. Это в точности соответствует данной структурной формуле.
Следовательно, данная структурная формула соответствует диоксиду углерода.
Ответ: В

Итоговая таблица соответствия: