Номер 1, страница 210 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис, Фельдман

1. Объясните, почему численные значения электроотрицательности атомов элементов позволяют судить о виде химической связи, возникающей между ними. Приведите примеры.

Электроотрицательность ($χ$) — это фундаментальная химическая характеристика атома, которая определяет его способность притягивать к себе электроны от других атомов в химическом соединении. Численные значения электроотрицательности позволяют судить о виде химической связи, потому что тип связи напрямую зависит от разности электроотрицательностей ($Δχ$) между связываемыми атомами. Эта разность показывает, насколько неравномерно распределена электронная плотность в образующейся связи.

В зависимости от величины $Δχ$ (по шкале Полинга) можно выделить три основных типа связи:

Ковалентная неполярная связь

Этот тип связи возникает, когда разность электроотрицательностей атомов равна нулю или очень мала (условно $Δχ < 0.4$). Такая ситуация характерна для молекул, состоящих из атомов одного и того же элемента, или элементов с очень близкими значениями $χ$. Общая электронная пара располагается симметрично между ядрами атомов, и на атомах не возникает зарядов.
Пример: молекула хлора $Cl_2$. Атомы хлора имеют одинаковую электроотрицательность ($χ(Cl) \approx 3.16$), поэтому $Δχ = 3.16 - 3.16 = 0$. Связь является ковалентной неполярной. Другие примеры: $H_2$, $O_2$, $N_2$.

Ковалентная полярная связь

Образуется между атомами с заметной, но не предельно большой разностью электроотрицательностей (условно $0.4 \le Δχ \le 1.7$). В этом случае общая электронная пара смещается в сторону более электроотрицательного атома. На этом атоме возникает частичный отрицательный заряд ($δ^−$), а на менее электроотрицательном — частичный положительный ($δ^+$).
Пример: молекула воды $H_2O$. Электроотрицательность кислорода ($χ(O) \approx 3.44$) больше, чем у водорода ($χ(H) \approx 2.20$). Разность $Δχ = 3.44 - 2.20 = 1.24$. Электронная плотность каждой связи O-H смещена к атому кислорода, поэтому на нем концентрируется частичный отрицательный заряд ($δ^−$), а на атомах водорода — частичные положительные ($δ^+$).

Ионная связь

Возникает при очень большой разности электроотрицательностей атомов (условно $Δχ > 1.7$), как правило, между атомами типичного металла (низкая $χ$) и типичного неметалла (высокая $χ$). При такой разнице валентный электрон практически полностью переходит от атома металла к атому неметалла. В результате образуются противоположно заряженные ионы (катион и анион), которые притягиваются друг к другу электростатическими силами.
Пример: хлорид натрия $NaCl$. Разность электроотрицательностей очень велика: $χ(Na) \approx 0.93$, $χ(Cl) \approx 3.16$. $Δχ = 3.16 - 0.93 = 2.23$. Атом натрия отдает свой валентный электрон атому хлора, образуя ионы $Na^+$ и $Cl^-$. Связь между ними является ионной.

Ответ: Численные значения электроотрицательности позволяют судить о виде химической связи, так как разность электроотрицательностей ($Δχ$) двух связывающихся атомов является количественной мерой полярности связи. Если $Δχ$ близка к нулю (например, в $Cl_2$), связь ковалентная неполярная. Если $Δχ$ имеет среднее значение (например, в $H_2O$), связь ковалентная полярная. Если $Δχ$ велика (например, в $NaCl$), происходит практически полный перенос электрона от одного атома к другому, и связь является ионной.