Номер 5, страница 6, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

5. Почему при образовании молекулы галогена между атомами возникает лишь одна электронная пара?

Галогены — это химические элементы 17-й группы (или VIIA группы) Периодической таблицы. К ним относятся фтор (F), хлор (Cl), бром (Br), иод (I) и астат (At). Особенностью строения их атомов является наличие семи электронов на внешнем энергетическом уровне. Электронная конфигурация внешнего слоя атомов галогенов в общем виде записывается как $ns^2np^5$.

Согласно правилу октета, атомы стремятся к завершению своего внешнего электронного слоя до восьми электронов, что соответствует стабильной конфигурации благородного газа. Атому галогена, имеющему семь валентных электронов, для достижения стабильного октета не хватает всего одного электрона.

Когда два атома галогена сближаются для образования молекулы (например, молекулы хлора $Cl_2$), каждый из них может "поделиться" своим одним неспаренным электроном с другим атомом. В результате образуется одна общая (поделенная) электронная пара, которая принадлежит обоим атомам одновременно. Этот тип связи называется ковалентной одинарной связью.

Схематически это можно изобразить с помощью структур Льюиса, например, для хлора:

$: \ddot{Cl} \cdot + \cdot \ddot{Cl} : \rightarrow : \ddot{Cl} : \ddot{Cl} :$

После образования одной общей пары у каждого атома хлора в молекуле оказывается по 8 электронов в валентной оболочке: 6 собственных неподеленных электронов (3 неподеленные пары) и 2 электрона из общей связывающей пары. Таким образом, оба атома достигают стабильной восьмиэлектронной конфигурации.

Поскольку каждому атому галогена для завершения октета нужен только один электрон, то для образования стабильной молекулы достаточно создать лишь одну общую электронную пару. Создание второй или третьей связи между атомами было бы энергетически невыгодно и привело бы к избытку электронов на внешней оболочке (гипервалентному состоянию), что нехарактерно для простых двухатомных молекул галогенов.

Ответ: При образовании молекулы галогена между атомами возникает лишь одна электронная пара, так как атомы галогенов имеют по семь валентных электронов, и для достижения стабильной восьмиэлектронной конфигурации (октета) каждому из них не хватает ровно одного электрона. Объединяя по одному электрону от каждого атома, они формируют одну общую электронную пару, что позволяет обоим атомам завершить свой внешний электронный уровень.