Номер 3, страница 70 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Сколько неспаренных электронов имеют атомы серы?

Для определения количества неспаренных электронов у атома серы ($S$) необходимо рассмотреть его электронную конфигурацию.

1. Сера находится в периодической системе элементов под номером 16. Это означает, что атом серы имеет 16 протонов и, в нейтральном состоянии, 16 электронов.

2. Электронная конфигурация атома серы в основном (невозбужденном) состоянии записывается как: $ _{16}S \text{ } 1s^22s^22p^63s^23p^4 $.

3. Валентными являются электроны внешнего, третьего энергетического уровня: $3s^23p^4$. Всего на внешнем уровне 6 электронов.

4. Рассмотрим распределение этих электронов по орбиталям в соответствии с принципом Паули и правилом Хунда:

• На $3s$-подуровне находится одна орбиталь, на которой располагается пара спаренных электронов: $3s \text{ } \boxed{\uparrow\downarrow}$.
• На $3p$-подуровне находятся три орбитали. Четыре электрона распределяются по ним следующим образом: сначала по одному электрону в каждую орбиталь, а четвертый спаривается с одним из них. Графически это выглядит так: $3p \text{ } \boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow\ }\boxed{\uparrow\ }$.

Таким образом, на $3p$-подуровне находятся два неспаренных электрона.

Ответ: Атом серы в основном состоянии имеет 2 неспаренных электрона.

Какая связь будет в молекулах S₂?

Молекула дисеры ($S_2$) состоит из двух атомов серы.

1. Сера является неметаллом. Связь, образующаяся между атомами одного и того же химического элемента-неметалла, является ковалентной.

2. Поскольку оба атома в молекуле $S_2$ одинаковы, их электроотрицательности равны. Это означает, что общие электронные пары не смещаются ни к одному из атомов и распределены между ними симметрично. Такая связь называется ковалентной неполярной.

3. Как было установлено, каждый атом серы имеет по два неспаренных электрона на внешнем энергетическом уровне. Для достижения устойчивой электронной конфигурации (октета) каждый атом серы предоставляет по два электрона для образования общих электронных пар. В результате между атомами образуется две общие электронные пары, то есть двойная связь ($S=S$). Эта ситуация аналогична образованию молекулы кислорода $O_2$.

Ответ: В молекуле $S_2$ связь ковалентная неполярная, двойная.

Запишите схему образования химической связи в молекулах S₂.

Схема образования химической связи в молекуле дисеры ($S_2$) может быть представлена с помощью электронных формул (формул Льюиса).

1. Атом серы (элемент VIA группы) имеет 6 валентных электронов. Согласно правилу Хунда, на внешнем уровне у него две электронные пары и два неспаренных электрона. Изобразим его электронную формулу Льюиса, где точки обозначают валентные электроны: $ \cdot\ddot{S}\cdot $

2. При сближении двух атомов серы их неспаренные электроны образуют две общие электронные пары, формируя двойную ковалентную связь. Каждый атом предоставляет по два электрона.

Схема образования связи:

$ \cdot\ddot{S}\cdot + \cdot\ddot{S}\cdot \longrightarrow :\ddot{S}=\ddot{S}: $

3. В образовавшейся молекуле $S_2$ каждый атом серы имеет по две неподеленные электронные пары и две общие электронные пары (составляющие двойную связь). Таким образом, каждый атом завершает свой внешний электронный слой до октета (8 электронов).

Ответ: Схема образования связи: $ \cdot\ddot{S}\cdot + \cdot\ddot{S}\cdot \longrightarrow :\ddot{S}=\ddot{S}: $.