Расположите в порядке увеличения прочности химической связи вещества с формулами S₂, Cl₂, N₂ и обоснуйте правильность своего решения. Как будет изменяться длина связи в молекулах составленного вами ряда?

Прочность химической связи зависит от её кратности и длины.

Хлор имеет семь электронов на внешнем энергетическом уровне и до устойчивой электронной конфигурации ему не хватает всего одного электрона.

Электронная формула 1s²2s²2p⁶3s²3p⁷

Поэтому между атомами образуется только одна общая электронная пара (одинарная связь):
Cl-Cl

У серы на внешнем энергетическом уровне 6 электронов и до устойчивой электронной конфигурации ей не хватает двух электронов.

Электронная формула серы 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

Между атомами серы образуется две общие электронные пары (двойная связь)
S=S

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):

Таким образом, прочность энергии связи будет увеличиваться в ряду: Cl₂ < S₂ < N₂

Длина связи будет зависеть от двух параметров:

Радиус атомов (а значит и длина химический связи) напрямую зависит от периода. В каждом последующем периоде электронных слоёв больше, а значит больше и радиус атома. Сера и хлор расположены в одном (третьем) периоде, значит радиусы их атомов достаточно близки. А вот азот расположен во втором периоде и радиус его атома ощутимо меньше.

Кратность химической связи. Чем больше кратность, тем прочнее и плотнее между собой связаны атомы. В молекуле азота связь тройная, серы – двойная, а хлора – одинарная.

Таким образом, можно уверенно утверждать, что длина связи в молекулах будет увеличиваться в ряду: N₂ < S₂ < Cl₂