Так как валентность хлора в данных соединениях равна единице, то задача существенно упрощается: нужно всего лишь поставить нижний индекс у символа хлора, соответствующий валентности второго элемента:
Определите валентности элементов в соединениях с формулами: PbS, PbO2, FeS2, Fe2S3, SF6.
Что такое валентность?
Валентность – это свойство атома химического элемента присоединять или замещать определённое число атомов другого химического элемента. Определяется числом электронов атома затраченных на образование химических связей с другим атомом. Есть элементы с постоянной валентностью (водород, щелочные металлы и др.) и с переменной валентностью (галогены, элементы IVA-группы, переходные металлы). В разных соединениях один и тот же элемент может проявлять разную валентность. У водорода валентность постоянна и равна 1, у кислорода её тоже принято считать постоянной и равной двум. У галогенов, в случае, когда они являются наиболее электроотрицательными элементами в соединении, валентность постоянна и равна единице.
Ниже, я буду находить валентность элементов на основе их электронного строения. Но можно перемотать вниз, сразу к ответу 🙂
Электронная формула серы 1s22s22p63s23p4 и до завершения энергетического уровня ей не хватает 2-х электронов. Значит, валентность серы равна двум. Так как нижних индексов в формуле нет, то валентность свинца также будет равна двум:
Электронная формула кислорода 1s22s22p4 и до завершения энергетического уровня кислороду не хватает 2-х электронов. Значит, валентность кислорода равна двум. Но в формуле у кислорода присутствует индекс 2, таким образом, на 1 атом свинца приходится 2 атома кислорода. 2*2=4 именно столько электронов отдаёт свинец.
Электронная формула серы 1s22s22p63s23p4 и до завершения энергетического уровня ей не хватает 2-х электронов. Значит, валентность серы равна двум. Но в формуле у серы присутствует индекс 2, таким образом, на 1 атом железа приходится 2 атома серы. 2*2=4 столько электронов отдаёт железо.
Электронная формула серы 1s22s22p63s23p4 и до завершения энергетического уровня ей не хватает 2-х электронов. Значит, валентность серы равна двум. Но тут у нас целый набор индексов.
Всего единиц валентности у серы 2*3 = 6
Тогда валентностей у железа тоже 6. Но в формуле мы видим индекс 2 у железа. Значит, на 1 атом железа приходится 6/2 = 3 единицы валентности.
Электронная формула фтора 1s22s22p5 и до завершения энергетического уровня ему не хватает одного электрона. Значит, валентность фтора равна единице. Тогда валентность серы равна шести.
В следующих предложениях впишите пропущенные слова и выражения: «Ковалентная химическая связь образуется за счёт … . По числу общих электронных пар она бывает … . По ЭО ковалентную связь делят на … и … ».
Ковалентная химическая связь образуется за счёт общих электронных пар. По числу общих электронных пар она бывает одинарная, двойная и тройная. По ЭО ковалентную связь делят на полярную и неполярную.
Полярность связи определяется по разности электроотрицательности элементов образующих данное химическое соединение. Чем больше разница – тем более полярна связь.
Относительные электроотрицательности (ОЭО) химических элементов: H – 2,1 Cl – 2,83 F – 4,1
Определите тип химической связи и запишите схему её образования для веществ с формулами: а) S2, K2O и H2S; б) N2, Li3N и Cl3N.
S2
Электронная формула серы 1s22s22p63s23p4
На внешнем энергетическом уровне у серы 6 электронов, из которых 2 неспаренных на p-орбиталях:
До устойчивой электронной конфигурации сере не хватает двух электронов, поэтому между двумя атомами серы образуется две общие пары электронов (двойная связь):
Структурная формула: S=S
Такая связь является ковалентной неполярной.
K2O
Калий – это элемент IA группы 4-го периода с одним электроном на внешнем энергетическом уровне. Ему проще всего отдать электрон, чем принимать чужие.
Кислород – это элемент VIA группы 2-го периода с шестью электронами на внешнем энергетическом уровне. Для завершения уровня ему не хватает всего 2 электрона. Поэтому кислород – активный неметалл с высокой окислительной способностью.
Схема образования ионной связи:
H2S
Электронная формула водорода 1s1 и, казалось бы, ему легко отдать электрон. Однако не будем забывать, что водород находится в первом периоде, где всего 1 энергетический уровень, способный принять лишь 2 электрона. Таким образом, до завершения энергетического уровня водороду не хватает также одного электрона. Это объясняет высокую электроотрицательность водорода (ОЭО = 2,1) по сравнению с щелочными металлами. Тем не менее ОЭО серы выше (2,58) поэтому связь будет ковалентно полярная.
Электронная формула серы 1s22s22p63s23p4
Сере до завершения энергетического уровня не хватает двух электронов, поэтому она соединяется с двумя атомами водорода:
Структурная формула H-S-H, связь ковалентная полярная.
N2
У азота на внешнем энергетическом уровне 5 электронов и до устойчивой электронной конфигурации ему не хватает трёх электронов.
Электронная формула азота 1s22s22p3
Между атомами азота образуется три общие электронные пары (тройная связь):
Эта связь ковалентная неполярная.
Li3N
Литий – это элемент IA группы 2-го периода с одним электроном на внешнем энергетическом уровне. Относительно легко отдаёт электрон.
Электронная формула лития 1s22s1
У азота на внешнем энергетическом уровне 5 электронов и до устойчивой электронной конфигурации ему не хватает трёх электронов.
Электронная формула азота 1s22s22p3
Схема образования ионной связи:
Cl3N
Хлор имеет семь электронов на внешнем энергетическом уровне и до устойчивой электронной конфигурации ему не хватает всего одного электрона.
Электронная формула 1s22s22p63s23p7
У азота на внешнем энергетическом уровне 5 электронов и до устойчивой электронной конфигурации ему не хватает трёх электронов.
Электронная формула азота 1s22s22p3
Относительная электроотрицательность хлора 2,83, азота 3,07 поэтому связь будет ковалентная полярная.