Номер 7-8, страница 84 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

7-8. В молекуле аммиака $NH_3$ атом азота образует три ординарные связи или одну тройную связь?

Решение

Чтобы определить тип химической связи в молекуле аммиака ($NH_3$), необходимо проанализировать электронное строение атомов, входящих в ее состав.

1. Электронное строение. Атом азота ($N$) расположен в 15-й группе периодической таблицы и имеет 5 валентных электронов ($2s^22p^3$). Для достижения стабильной восьмиэлектронной оболочки (завершения октета) атому азота не хватает трех электронов. Атом водорода ($H$) имеет 1 валентный электрон ($1s^1$) и для достижения стабильной двухэлектронной оболочки (дуплета) ему необходим еще один электрон.

2. Образование связей. В молекуле аммиака один центральный атом азота связан с тремя атомами водорода. Каждый атом водорода может образовать только одну, одинарную (ординарную), связь, поскольку у него всего один неспаренный электрон.

3. Структура молекулы. Атом азота предоставляет три своих неспаренных электрона для образования трех ковалентных связей с тремя атомами водорода. Каждая связь $N-H$ является общей электронной парой, состоящей из одного электрона от азота и одного электрона от водорода. Оставшиеся два валентных электрона азота образуют неподеленную электронную пару, которая не участвует в образовании связей с водородом.

В результате такого взаимодействия атом азота оказывается окруженным восемью электронами (3 × 2 в связях + 2 в неподеленной паре), что соответствует правилу октета. Каждый атом водорода имеет по два электрона, завершая свой электронный уровень. Структурная формула Льюиса для аммиака выглядит так:

$H - \underset{\large{\cdot \cdot}}{\overset{\Large H}{\underset{|}{\text{N}}}} - H$

Вариант с одной тройной связью невозможен. Тройная связь может соединять только два атома. В молекуле $NH_3$ атом азота связан с тремя разными атомами водорода. Кроме того, атом водорода принципиально не может участвовать в образовании тройной связи, так как он может принять на свою $1s$-орбиталь только один дополнительный электрон.

Ответ: В молекуле аммиака $NH_3$ атом азота образует три ординарные (одинарные) связи с тремя атомами водорода.