Номер 4, страница 75, часть 1 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

4. Составьте формулы: а) нитрида бора, заменяющего алмаз при резке стекла; б) фосфида цинка — сильнейшего яда для грызунов. Определите степень окисления элементов в названных соединениях и вид химической связи.

Решение

а) Для составления формулы нитрида бора необходимо определить степени окисления элементов. Бор (B) — элемент 13-й группы (III-A), его характерная степень окисления в соединениях с неметаллами +3. Азот (N) — элемент 15-й группы (V-A), в соединениях с менее электроотрицательными элементами (металлами и бором) он проявляет степень окисления -3. Молекула должна быть электронейтральной, поэтому сумма степеней окисления всех атомов должна быть равна нулю. Для этого на один атом бора со степенью окисления $+3$ должен приходиться один атом азота со степенью окисления $-3$: $(+3) + (-3) = 0$. Следовательно, формула нитрида бора — $BN$.

Степень окисления бора в $BN$ равна $+3$.

Степень окисления азота в $BN$ равна $-3$.

Вид химической связи определяется разностью электроотрицательностей ($\Delta\chi$) атомов. Электроотрицательность бора $\chi(B) \approx 2.04$, азота $\chi(N) \approx 3.04$. Разность электроотрицательностей составляет $\Delta\chi = 3.04 - 2.04 = 1.0$. Поскольку разность электроотрицательностей больше 0.4, но меньше 1.7, связь является ковалентной полярной.

Ответ: Формула нитрида бора — $BN$. Степень окисления бора $B^{+3}$, азота $N^{-3}$. Вид химической связи — ковалентная полярная.

б) Для составления формулы фосфида цинка определим степени окисления элементов. Цинк (Zn) — металл, для которого характерна постоянная степень окисления +2. Фосфор (P) — неметалл 15-й группы, в соединениях с металлами (фосфидах) проявляет степень окисления -3. Для нахождения индексов в формуле $Zn_xP_y$ воспользуемся правилом креста или найдем наименьшее общее кратное для абсолютных значений степеней окисления (2 и 3), которое равно 6. Индексы будут: $x = 6/2 = 3$; $y = 6/3 = 2$. Формула фосфида цинка — $Zn_3P_2$.

Проверка: $3 \cdot (+2) + 2 \cdot (-3) = 6 - 6 = 0$.

Степень окисления цинка в $Zn_3P_2$ равна $+2$.

Степень окисления фосфора в $Zn_3P_2$ равна $-3$.

Определим вид химической связи. Электроотрицательность цинка $\chi(Zn) \approx 1.65$, фосфора $\chi(P) \approx 2.19$. Разность электроотрицательностей составляет $\Delta\chi = 2.19 - 1.65 = 0.54$. Это значение указывает на образование ковалентной полярной связи.

Ответ: Формула фосфида цинка — $Zn_3P_2$. Степень окисления цинка $Zn^{+2}$, фосфора $P^{-3}$. Вид химической связи — ковалентная полярная.