Номер 2, страница 54 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

2. Вспомните понятие электроотрицательности (8 класс, § 48). Объясните, почему ион водорода, образующийся при диссоциации кислот, имеет положительный заряд.

Электроотрицательность — это мера способности атома в молекуле притягивать к себе общие электронные пары, образующие химическую связь. Чем выше электроотрицательность элемента, тем сильнее он смещает на себя электронную плотность.

В молекулах кислот атом водорода ($H$) связан с кислотным остатком, который, как правило, состоит из атомов неметаллов (например, хлора в соляной кислоте $HCl$, или группы $SO_4$ в серной кислоте $H_2SO_4$). Неметаллы, образующие кислотные остатки, обладают значительно более высокой электроотрицательностью по сравнению с водородом. Например, электроотрицательность водорода по шкале Полинга равна 2.20, в то время как у хлора — 3.16, а у кислорода (ключевого элемента во многих кислородсодержащих кислотах) — 3.44.

Из-за этой разницы в электроотрицательности, общая электронная пара в связи $H-A$ (где $A$ — кислотный остаток) сильно смещена от атома водорода к атому кислотного остатка. Связь становится полярной ковалентной, и на атоме водорода возникает частичный положительный заряд ($ \delta+ $), а на кислотном остатке — частичный отрицательный заряд ($ \delta- $).

Диссоциация кислоты — это процесс распада ее молекулы на ионы под действием полярного растворителя, например, воды. При диссоциации происходит гетеролитический (неравный) разрыв полярной связи $H-A$. Более электроотрицательный кислотный остаток забирает себе всю общую электронную пару, превращаясь в отрицательно заряженный ион (анион).

Атом водорода, в свою очередь, полностью лишается своего единственного валентного электрона, который он предоставлял для образования связи. Нейтральный атом водорода состоит из одного протона (в ядре) и одного электрона. Потеряв этот электрон, он превращается в частицу, состоящую только из ядра — одного протона. Поскольку протон имеет элементарный положительный заряд, то и образовавшийся ион водорода ($H^+$) является положительно заряженной частицей.

Ответ: Ион водорода имеет положительный заряд, потому что при диссоциации кислоты атом водорода отдает свой единственный электрон более электроотрицательному кислотному остатку. В результате атом водорода превращается в ион $H^+$, который представляет собой протон, обладающий положительным зарядом.