§ 3. Строение атома углерода (окончание)

Для сравнения: в молекуле фтора F₂ ковалентная связь образуется за счёт перекрывания двух р-орбиталей.

молекула фтора

Длина связи фтор—фтор равна 14,2 • 10^-2 нм, а прочность (энергия) связи — 154 кДж/моль.

Химические связи,

Линия связи — прямая, соединяющая ядра атомов. Для s-орбиталей возможен лишь единственный способ перекрывания — с образованием σ-связей.

р-Орбитали могут перекрываться с образованием σ-связей, а также могут перекрываться в двух областях, образуя ковалентную связь другого вида — за счёт «бокового» перекрывания.

р-Орбитали

π-связями

Рассмотренный вид связи характерен для молекул этилена С₂Н₄, ацетилена С₂Н₂. Но об этом более подробно вы узнаете из следующего параграфа.

1. Запишите электронную формулу атома углерода. Объясните смысл каждого символа в ней. Каковы электронные формулы атомов бора, бериллия и лития? Составьте электронно-графические формулы, соответствующие атомам этих элементов.

2. Запишите электронные формулы:

а) атома натрия и катиона Na⁺;

б) атома магния и катиона Mg²⁺;

в) атома фтора и аниона F^-;

г) атома кислорода и аниона О^2-;

д) атома водорода и ионов Н⁺ и Н^-.

Составьте электронно-графические формулы этих частиц.

3. Атому какого химического элемента соответствует электронная формула 1s²2s²2p⁶?

Какие катионы и анионы имеют такую же электронную формулу? Составьте электронно-графическую формулу атома и этих ионов.

4. Сравните длины связей в молекулах водорода и фтора. Чем вызвано их различие?

5. Молекулы азота и фтора двухатомны. Сравните число и характер химических связей между атомами в них.

6. В чём сходство и различие в строении ядер изотопов углерода ¹²С и ¹³С? Каково соотношение числа атомов ¹²С и ¹³С в природной смеси изотопов? Различается ли строение электронных оболочек этих атомов?

7. Сравните электронные конфигурации и электронно-графические формулы атомов углерода, азота, кислорода и серы. В чём их сходство, в чём различие? Возможен ли переход атомов этих элементов в возбуждённое состояние? Каково в этом случае число неспаренных электронов в атоме? Охарактеризуйте валентные возможности атомов данных элементов за счёт неспаренных электронов.

<<< К началу