О2 ковалентная неполярная связь. Помогите, пожалуйста, даю много баллов…Голову ломаю.

37 БАЛЛОВ!!! Газообразное простое вещество X объёмом 2,24 л (н.у) содержит 1,8 моль протонов. Его молекула двухатомна. Определите простое вещество.

При спалюванні 4,4г вуглеводню утворилося 0,3моль вуглекислого газу і вода.11г речовини займає об’єм 56мл.Знайти формулу

помогите пожалуйста срочно очЧто вы знаете о применении углерода как адсорбента? Какую функцию выполняют в домашних условиях угольные фильтры для воды
…

и кухонной вытяжки?​

Допишите уравнения возможных реакций. Составьте полное и сокращенное ионное уравнение реакций.
Гидроксид бария + соляная кислота
Сульфид калия + серна
…

я кислота
Хлорид бария + сульфат магния
Нитрат натрия + хлорид магния
Нитрат серебра + хлорид алюминия

К раствору силиката калия массой 20,53 г и массовой долей 15% прилили избыток раствора нитрата кальция. Вычислите массу образовавшегося осадка.
Вычисл
…

ите объём газа (н. у.), который выделится при действии избытка сульфида железа(II) на 490 г 10%-ного раствора серной кислоты.

Формули лише сполук з ковалентним неполярним зв’язком наведено в рядку *1 балHCl, H₂S, H₂OH₂, O₂, Сl₂CaН₂, Na₃P, Na₂OKCl, НCl, ClO₂Формули речовин, як
…

і реагують між собою, наведено в рядку: *1 балK₂O i Ba(OH)₂CO₂ i HClK₂O i SiO₂CO₂ i SiO₂7. Які твердження щодо натрій гідроксиду є правильними? 1 має атомні кристалічні гратки 2 взаємодіє з кислотами 3 взаємодії з основними оксидами 4 добре розчиняється у воді *1 бал1,31,42,32,4Відноснa молекулярнa мaсa (формульнa) вищого оксиду елементa V групи дорівнює 108. Визнaчте протонне число хімічного елементa. *2 бали2814715Обчисліть об’єм вуглекислого газу кількістю 1,25 моль. *2 бали22285556Натрій гідроксид має температуру плавлення 323⁰С. його розплав та розчин добре проводить електричний струм. Укажіть тип кристалічних граток натрій гідроксиду. *1 балйонніатомніметалічнімолекулярніПід час взаємодії купрум (ІІ) сульфату з надлишком натрій гідроксиду утворився осад, який відфільтрували і прожарили. В результаті утворилася речовина чорного кольору масою 20г. Яка маса купрум (ІІ) сульфату вступила в реакцію? *2 бали20406080Укажіть нуклонне число А нукліда Магній – 23, його протонне число Z та число нейтронів N. *1 балA — 23, Z — 12, N — 11A — 12, Z — 23, N — 12A — 24, Z — 12, N — 12A — 23, Z — 11, N — 12Формули лише кислотних оксидів наведено в рядку *1 балBeO, ZnO, BaONa₂O, K₂O, CaOH₂O, CO, NOCO₂, SO₂, SO₃З поміж наведених виберіть формулу такої речовини, у якій масова частка Сульфуру найбільша *1 балFeSCuSSO₂SO₃У якому випадку метал реагує з сіллю у водному розчині *1 балNi i CuSO₄Pb i ZnSO₄Al i MgSO₄Ag i CuCl₂Обчисліть відносну густину сірчистого газу(SO₂) за воднем *2 бали4324064Укажіть формулу сполуки з йонним типом хімічного зв’язку *1 балF₂HFNaFOF₂У рядку атомів хімічних елементів Na- Mg- Al — Si *1 балзбільшується радіусзбільшується число електронів на зовнішньому енергетичному рівнізменшується загальне число електронів на енергетичних рівняхзменшується електронегативністьСимволи s-елементів наведено в рядку *1 балF, Cl, BrB, Al, SeLi, K, RbFe, V, NiСРОЧНО!!!​

осуществите цепочку превращений
Сера →оксид серы 4 →сульфит калия →сульфит бария →сернистый газ → оксид серы (6) → серная кислота → сульфат меди

Обчисліть масову частку оксигену в Na2so4

Помогите с химией, цепь превращений(Ch20O5)n — c6h22o6-c2h5OH-c2h5-c2h5cl-c2h5oh-ch4cooc2h5​

Что вы знаете о применении углерода как адсорбента? Какую функцию выполняют в домашних условиях угольные фильтры для воды и кухонной вытяжки?​

Cайт учителя химии Ващенко Н.Ю.

Урок №64. Ковалентная связь. Полярная и неполярная ковалентные связи

Сущность и виды химической связи

КОВАЛЕНТНАЯ СВЯЗЬ — это связь, возникающая между атомами за счет
образования общих электронных пар (Например,
H₂, HCl, H₂O, O₂).

По степени смещенности общих электронных пар к одному из связанных ими
атомов ковалентная связь может быть полярной и неполярной.

А) КОВАЛЕНТНАЯ НЕПОЛЯРНАЯ СВЯЗЬ (КНС) — образуют
атомы одного и того же химического элемента — неметалла (Например, H₂, O₂, О₃).

Механизм образования связи.

      Каждый атом неметалла отдает
в общее пользование другому атому наружные не спаренные электроны. Образуются
общие электронные пары. Электронная пара принадлежит в равной мере обоим
атомам.

Рассмотрим механизм образования
молекулы хлора:

Cl₂ – кнс.

Электронная схема образования молекулы Cl₂:

Структурная формула молекулы Cl₂:

   
 σ

Cl – Cl ,  σ (p – p) — одинарная связь

Демонстрация образования молекулы водорода

Рассмотрим механизм образования
молекулы кислорода:

О₂ – кнс.

Электронная схема образования молекулы О₂:

Структурная формула молекулы О₂:

   
 σ

О = О   

    π

В молекуле кратная, двойная связь:

Одна σ (p – p)

 и одна
 π (р – р)

Б) КОВАЛЕНТНАЯ ПОЛЯРНАЯ СВЯЗЬ (КПС) — образуют атомы разных
неметаллов, отличающихся по значениям электроотрицательности (Например,
HCl, H₂O). 

Встречаются
исключения, когда ковалентную связь образуют атом неметалла и металла!

Например, AlCl₃, разница в
электроотрицательности ∆ Э.О.<1.7,  т.е. ∆ Э.О.= 3,16 (Cl) – 1,61(Al) = 1,55

Электроотрицательность (ЭО) — это
свойство атомов одного элемента притягивать к себе электроны от атомов других
элементов.

    
Самый электроотрицательный элемент – фтор F

Электроотрицательность можно
выразить количественно и выстроить элементы в ряд по ее возрастанию. Наиболее
часто используют ряд электроотрицательности элементов, предложенный
американским химиком Л. Полингом. 

Таблица. Электроотрицательности (ЭО) некоторых
элементов (приведены в порядке
возрастания ЭО).

Механизм
образования связи.

Каждый атом
неметалла отдает в общее пользование другому атому свои наружные не спаренные
электроны. Образуются общие электронные пары. Общая электронная пара смещена к
более электроотрицательному элементу.

Рассмотрим механизм образования
молекулы хлороводорода:

НCl – кпс.

Электронная схема образования молекулы НCl:

Структурная формула молекулы НCl:

   
 σ

Н → Cl ,

 σ (s – p)

 —
одинарная связь σ, смещение электронной плотности в сторону более
электроотрицательного атома хлора (→)

Свойства
ковалентной связи

1)  Длина –
межъядерное расстояние

2) Энергия –
энергия, выделяющаяся при образовании или поглощающаяся при разрыве химической
связи.

С увеличением кратности связи
энергия увеличивается, длина связи уменьшается и химическая активность падает:

3) Насыщаемость –
определяется способностью атомов образовывать ограниченное число связей:

Например, водород всегда
одновалентен;

азот может быть трехвалентен в
молекуле аммиака NH₃ и четырёхвалентен в ионе
аммония NH₄⁺ (валентные возможности
расширяются за счёт участия неподелённой электронной пары атома азота в
образовании ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму).

4) Направленность* –
обуславливает форму молекулы в пространстве.

* — подробнее будет изучено в старших классах. Ковалентная связь образуется в
направлении максимального перекрывания электронных орбиталей взаимодействующих
атомов при образовании σ – связей. (см. «гибридизация»)

Закрепление

№1. Выпишите отдельно формулы веществ с ковалентной полярной и неполярной связями:
H₂S, KCl, O₂, Na₂S, Na₂O, N₂, NH₃, CH₄, BaF₂, LiCl, O₃, CO₂, SO₃, CCl₄, F₂.
№2. Напишите
механизм образования молекул с ковалентным типом связи, определите тип
перекрывания электронных облаков (π или σ), а так же механизм
образования (обменный или донорно-акцепторный): H₂S, KCl, O₂, Na₂S, Na₂O, N₂, NH₃, CH₄, BaF₂, LiCl, CCl₄, F₂

Ковалентные неполярные и полярные связи — урок. Химия, 8–9 класс.

Общие электронные пары, образующиеся в простых веществах  h3,O2,Cl2,F2,N2, в одинаковой степени принадлежат обоим атомам. Такая ковалентная связь называется неполярной.

Ковалентная неполярная связь соединяет атомы в простых веществах-неметаллах.

Если ковалентная связь образуется между разными атомами, то общая электронная пара смещается к тому из них, который имеет более высокую электроотрицательность (ЭО). Он получает частичный отрицательный заряд. Атом, имеющий меньшую ЭО, становится заряжённым положительно. В этом случае образуется полярная ковалентная связь.

Ковалентная полярная связь образуется между атомами неметаллов в сложных веществах.

Рассмотрим образование ковалентных связей в сложных веществах.

1. Образование молекулы хлороводорода.

У атома водорода на внешнем уровне — один электрон. У хлора на внешнем уровне — семь электронов, один из которых неспаренный.

Образуется одна общая электронная пара, которая смещена к атому хлора. В результате

появляются частичные заряды: на атоме хлора — отрицательный, а на атоме водорода — положительный. Сдвиг электронной плотности принято обозначать греческой буквой дельта δ:

Структурная формула хлороводорода H−Cl

Подобным образом соединяются атомы в молекулах других галогеноводородов:

H−F,H−Br,H−I.

2. Образование молекулы воды.

На внешнем уровне атома кислорода — шесть электронов, два из которых неспаренные.

Атом кислорода образует две общие электронные пары с двумя атомами водорода.

Электронная плотность этих общих пар сдвинута к более электроотрицательному кислороду. Атом кислорода имеет отрицательный заряд, а атомы водорода — положительный.

Сходное строение имеет молекула сероводорода. Структурные формулы воды и сероводорода:

H−OH−S&verbar;&verbar;HH

3. Образование молекулы аммиака.

У атома азота — пять внешних электронов, три из которых неспаренные.

Атом азота присоединяет к себе три атома водорода.

Азот — более электроотрицательный элемент, поэтому на его атоме будет отрицательный заряд, а на атомах водорода — положительные заряды.

Структурная формула аммиака:

H−N−H&verbar;H

Для того чтобы определить знаки частичных зарядов на атомах в веществе, надо сравнить ЭО неметаллов.

Пример:

определим частичные заряды атомов в соединении CCl4.

Вспомним положение углерода и хлора в ряду ЭО:

По положению элементов в этом ряду видно, что более электроотрицательный элемент в этой паре — хлор. Его атом оттягивает к себе общие электронные пары от атома углерода. Значит, на атоме хлора будет частичный отрицательный заряд, а на атоме углерода — частичный положительный:

 C&plus;δCl4−δ.

Полярную ковалентную связь часто изображают стрелкой:  H→Cl.  Стрелка показывает направление смещения общей электронной плотности.

Источники:

Габриелян О. С. Химия. 8 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений. М.: Дрофа, 2013. — 70 с.

Химическая связь

Дидактический материал

Тренировочные тесты ЕГЭ по химии

Ковалентная химическая связь, её разновидности и механизмы образования. Характеристика ковалентной связи (полярность и энергия связи). Ионная связь. Металлическая связь. Водородная связь.

1. В аммиаке и хлориде бария химическая связь соответственно

1) ионная и ковалентная полярная

2) ковалентная полярная и ионная

3) ковалентная неполярная и металлическая

4) ковалентная неполярная и ионная

2. Вещества только с ионной связью приведены в ряду:

1) F₂, ССl₄, КС1

2) NaBr,Na₂O,KI

3) SO₂.P₄.CaF₂

4) H₂S,Br₂,K₂S

3. Соединение с ионной связью образуется при взаимодействии

1) СН₄  и О₂

2) SO₃ и Н₂О

3) С₂Н₆ и HNO₃

4) NH₃ и HCI

4. В каком ряду все вещества имеют ковалентную полярную связь?

1) HCl,NaCl.Cl₂

2) O₂.H₂O.CO₂

3) H₂O.NH₃.CH₄

4) NaBr.HBr.CO

5. В каком ряду записаны формулы веществ только с ковалентной полярной
               связью?

1) С1₂, NO₂, НС1

2) HBr,NO,Br₂

3) H₂S.H₂O.Se                                                    

4) HI,H₂O,PH₃

6. Ковалентная неполярная связь характерна для

1) С1₂          2) SO₃                 3) СО                 4) SiO₂

7. Веществом с ковалентной полярной связью является

1) С1₂          2) NaBr               3) H₂S                 4) MgCl₂

8. Веществом с ковалентной связью является

1) СаС1₂               2) MgS                3) H₂S                  4) NaBr

9. Вещество с ковалентной неполярной связью имеет формулу

1) NH₃                2) Сu                  3) H₂S                 4) I₂

10. Веществами с неполярной ковалентной связью являются

1) вода и алмаз

2) водород и хлор

3) медь и азот

4) бром и метан

11. Между атомами с одинаковой относительной электроотрицательностью образуется химическая связь

1) ионная

2) ковалентная полярная

3) ковалентная неполярная

4) водородная

12.  Ковалентная полярная связь характерна для

1) KC1                    2) НВг                   3) Р₄                      4) СаСl₂

13. Химический элемент, в атоме которого электроны по слоям распределены так: 2, 8, 8, 2  образует с водородом химическую связь

1)ковалентную полярную

2) ковалентную неполярную

3) ионную

4) металлическую

14. В   молекуле   какого   вещества  длина   связи   между   атомами   углерода наибольшая?

1} ацетилена         2) этана                 3)  этена                 4) бензола

15. Тремя общими электронными парами образована ковалентная связь в молекуле

1)  азота

2)  сероводорода

3)  метана

4) хлора

16. Водородные связи образуются между молекулами

1)  диметилового эфира

2)  метанола

3)  этилена

4)  этилацетата

17. Полярность связи наиболее выражена в молекуле

1) HI                     2) НС1                   3) HF                     4) НВг

18. Веществами с неполярной ковалентной связью являются

1)  вода и алмаз

2)  водород и хлор

3)  медь и азот

4) бром и метан

19. Водородная связь не характерна для   вещества

1) Н₂О                  2) СН₄                   3) NH₃                   4) СНзОН

20. Ковалентная полярная связь характерна для каждого из двух веществ, формулы которых

1)  KI и Н₂О

2)   СО₂ и К₂О

3)  H₂S и Na₂S

4) CS₂ и РС1₅

21. Наименее прочная химическая связь в молекуле

1) фтора                 2) хлора                 3} брома                4} иода

22. В молекуле какого вещества длина химической связи наибольшая?

1) фтора                2) хлора                3) брома               4) иода

23. Ковалентные связи имеет каждое из веществ, указанных в ряду:

1)  C₄H₁₀, NO₂, NaCl

2)  СО, CuO, CH₃Cl

3)  BaS,C₆H_6,H₂

4)  C₆H₅NO₂, F₂, CC1₄

24. Ковалентную связь имеет каждое из веществ, указанных в ряду:

1)   СаО,С₃Н₆, S₈

2)   Fe.NaNO₃, CO

3)  N₂, CuCO₃, K₂S

4) C₆H₅NO₂, SО₂, CHC1₃

25. Ковалентную связь имеет каждое из веществ, указанных в ряду:

1) С₃Н₄, NO, Na₂O

2)   СО, СН₃С1, PBr₃

3)   Р₂Оз, NaHSO₄, Сu

4) C₆H₅NO₂, NaF, СС1₄

26. Ковалентные связи имеет каждое из веществ, указанных в ряду:

1)   C₃H_a,NO₂, NaF

2)   КС1, CH₃Cl, C₆H₁₂О₆

3)   P₂O₅, NaHSO₄, Ba

4) C₂H₅NH₂, P₄, CH₃OH

27. Полярность связи наиболее выражена в молекулах

1) сероводорода

2) хлора

3) фосфина

4) хлороводорода

28. В молекуле какого вещества химические связи наиболее прочные?

1)СF₄

2)CCl₄

3)CBr₄

4)CI₄

29. Среди веществ NH₄Cl, CsCl, NaNO_3, PH₃, HNO₃  — число соединений с ионной связью равно

30. Среди веществ (NH₄)₂SO₄, Na₂SO₄, CaI₂, I₂, CO₂  — число соединений с ковалентной связью равно

Ответы: 1-2, 2-2, 3-4, 4-3, 5-4, 6-1, 7-3, 8-3, 9-4, 10-2, 11-3, 12-2, 13-3, 14-2, 15-1, 16-2, 17-3, 18-2, 19-2, 20-4, 21-4, 22-4, 23-4, 24-4, 25-2, 26-4, 27-4, 28-1, 29-3, 30-4

ковалентная (полярная и неполярная), ионная, металлическая

Вопрос А3. Строение молекул. Химическая связь: ковалентная (полярная и неполярная), ионная, металлическая.

Вспомним классификацию простых веществ, составим схему-кластер.

                                                           ВЕЩЕСТВА

                    МЕТАЛЛЫ                                                   НЕМЕТАЛЛЫ

 Образованны за счет                                          образованы в результате возникновения

металлической химич.связи                              ковалентной неполярной связи

Cu, Fe, Na, Ca, сплавы металлов                    H₂, Cl₂, O₂, O₃, S₈, P₄, C, Si

Металлическая крист.решетка                      Молеклярная крист. решетка (H₂, Cl₂, O₂)            

                                                                                   Атомная крист. решетка (C, Si)

Вспомним понятие «аллотропия» — явление, образования одним элементом нескольких простых веществ: углерод – алмаз, графит, карбин, фуллерен; кислород – кислород O2 и озон O₃; фосфор- белый, красный, черный; олово – серое и белое; сера – пластическая и кристаллическая; и многие другие. Причины аллотропии: А) разный состав; Б) разное строение молекул или твердых веществ.

Сложные вещества образуются благодаря связыванию разных атомов друг с другом:

• Ковалентная полярная связь образуется в результате взаимодействия разных неметаллов (атомы с различной силой притягивают к себе общую электронную пару:

неМ 1     + неМ 2             = неМ1      неМ2 ( HCl,  H₂O,  CO, P₂O₅, SO₃)

• Ионная связь образованна при взаимодействии металла и неметалла

М + неМ = М⁺неМ^—

Металл отдает электроны с внешнего слоя, заряжается положительно(«кто отдает – добрый, хороший всегда +»), превращается в ион – катион.

Неметалл принимает электроны, заряжается отрицательно(«кто забирает- жадный, всегда –  »), превращается в ион – анион.

Пример1. Какое из указанных веществ имеет ковалентную полярную связь?

• CH₄ 2) S₈             3) CuO           4) Zn

Решение: ковалентная полярная – участвуют в образовании вещества металл и неметалл, следовательно ответ CH₄ , определим в оставшихся веществах тип химической связи S_{8 –} ковалентная неполярная, CuO – ионная, Zn – металлическая.

Пример 2. Веществами с ионной и ковалентной полярной связью являются соответственно

• Сероводород и фторид цезия
• Хлорид натрия и кислород
• Фосфид кальция и оксид азота(IV)
• Кислород и озон

Решение. Составим формулы для веществ и определим какими элементами они образованны, затем определим тип химической связи:

• h3S- образовано двумя разными элементами неметаллами – ковалентная полярная связь, CsF – образовано металлом и неметаллом – ионная связь.
• NaCl вещество образовано элементами металлом и неметаллом- ионная связь

O2 вещество образовано двумя одинаковыми элементами неметаллами – ковалентная неполярная связь

• Ca3P2 вещество образовано элементами металлом и неметаллом- ионная связь

NO2 вещество  образовано двумя разными элементами неметаллами – ковалентная полярная связь

• O2 и O3 оба вещества образованы двумя одинаковыми элементами неметаллами – связь ковалентная неполярная

Ответ 1 . 

Приложение 3

АЗ.  Строение молекул. Химическая связь: ковалентная (полярная и неnолярная), ионная, металлическая

Ответы | § 4. Ковалентная связь — Химия, 10 класс

1. При помощи электронных формул изобразите образование ковалентных связей в молекулах HCl, h3O, Nh4, Ch5. Укажите валентности элементов в этих веществах.

2. Учитывая, что валентность водорода и хлора равна единице, углерода — четырём, а кислорода — двум, напишите структурные формулы молекул: CCl4, CO2, Ch4Cl, C2H6, C2h5, C2h3, C2H5Cl.

Формулы:

3. В какой молекуле, h3O или Nh4, ковалентные связи более полярные? Составьте структурные формулы этих молекул и укажите знаки частичных зарядов на атомах.

В молекуле h3O\mathrm{H_2O}h3​O ковалентные связи более полярные.

4. Напишите структурную формулу пероксида водорода h3O2. Укажите полярные и неполярные связи.

5. В какой молекуле, O2 или h3O2, энергия связи кислород-кислород больше?

В молекуле O2\mathrm{O_2}O2​ энергия связи кислород-кислород больше.

6. При сильном нагревании может происходить разрыв связей в молекулах. При этом молекулы распадаются на атомы. Какое вещество, Cl2 или N2, будет более устойчиво к нагреванию (термически устойчиво)?

Вещество N2\mathrm{N_2}N2​ будет более термически устойчиво.

Присоединяйтесь к Telegram-группе @superresheba_10,
делитесь своими решениями и пользуйтесь материалами, которые присылают другие участники группы!

молекула кислорода O2 Точечная и крестообразная электронная диаграмма Льюиса, ковалентные связи, заполнение пространства шариком и стержнем, 3D-модели, точка кипения, точка плавления, примечания к редакции химии Доктора Брауна

3j. Ковалентная связь в молекуле кислорода

Док
Химия Брауна: химическая связь и структура Уровень GCSE, IGCSE, O, IB, AS, A
уровень США оценка
Примечания к редакции 9-12 уровня

Схема ковалентного связывания КИСЛОРОДА
ковалентная молекула, молекулярная формула O ₂

*
металлы \ неметаллы (зигзагообразная линия)

Два атома кислорода (2.6) объединяются, образуя молекулы элемента кислорода O ₂
(показана только внешняя оболочка электронов кислорода).

Каждый атом кислорода равен двум
электронов не хватает полной внешней оболочки, поэтому каждый атом кислорода разделяет два своих
электроны с другим атомом, поэтому оба атома кислорода имеют полную внешнюю оболочку.

(Диаграмма Льюиса кислорода)
упрощенная электронная схема «точка и крест» для ковалентно связанных
молекула кислорода

В молекуле один
O = O двойная ковалентная связь (отображается
формула), валентность кислорода 2.

Молекула кислорода удерживается вместе
сильной кислородно-кислородной двойной ковалентной связью O = O за счет обмена электронами.

Электронно , поделившись
два электрона, оба атома кислорода приобретают структуру псевдонеона (2.8), поэтому
атомы кислорода эффективно имеют полные внешние оболочки при образовании ковалентных связей
когда атомы делятся своими внешними электронами.

Слева
полная электронная диаграмма «точка и крест» для ковалентной связи в
молекула кислорода, показывающая внутренние невалентные электроны — пропущена справа
диаграмма.

Электронные точечные и крестовые диаграммы Льюиса для ковалентной
связь в кислороде может быть показана без внутренних невалентных электронов (справа
диаграмму).

Шар и палочка модель кислорода похожа на хлор
с а = облигацией

Комментарии

Температура плавления кислорода -218 ^o C

Температура кипения кислорода -189 ^o C

Бесцветный газ без запаха, который мы
не могу жить без !!!

Какие
следующий?

Рекомендовать следующий:

Ковалентная связь в углероде
молекула диоксида

Объясняя свойства малых
ковалентно связанные молекулы

S ub-index для
Часть 3.
Ковалентное связывание: малые молекулы и свойства

Индекс для
ВСЕ химические
заметки о связях и структуре

Возможно, заинтересует?

Подготовка газа
в т.ч. кислород

Используйте окно поиска My Google

Кнопки карты веб-сайта ниже

НАЧАЛО СТРАНИЦЫ

GCSE ХИМИЯ — Ковалентное связывание в молекуле кислорода — Какова структура молекулы кислорода?

GCSE CHEMISTRY — Ковалентная связь в молекуле кислорода — Какова структура молекулы кислорода? — НАУКА ОБУЧЕНИЯ.

gcsescience.com

29

gcsescience.com

Атомная структура

Что такое кислород
Молекула?

Кислород — неметалл.
Атом кислорода имеет 6
электронов в его
внешний
оболочка.
Кислород находится в 6 группе периодической таблицы Менделеева.
Каждый из двух атомов кислорода
разделить два
электронов, чтобы сформировать
два
ковалентные связи
и сделать молекулу кислорода
(О ₂ ).

Это изображение кислорода.
молекула.

Разделяя четыре
электронов в местах соприкосновения оболочек
каждый атом кислорода может насчитать 8 электронов на своей внешней оболочке.
Эти полные внешние
оболочки с их общими электронами
теперь стабильны,
и молекула O ₂ не будет
(обычно)
далее реагировать с другим кислородом
атомы.

Обратите внимание на 2
пары (4 электрона)
разделены между атомами.
Каждый электрон
пара одна
связь.
Кислород имеет две связи
между его атомами.
Это называется двойной связью.

Записывается структурная формула молекулы кислорода

В кислороде нет ионов (нет + или — зарядов)
газ
так как
электроны общие,
не
перенесен из одного атома в
Другой.

Ссылки

Проверочные викторины

Вопросы по пересмотру

gcsescience.ком

Периодическая таблица

Индекс

Викторина по ковалентной связи

gcsescience.com

Дом

GCSE химия

GCSE Физика

Авторские права © 2015 gcsescience.com. Все права защищены.

ковалентная связь — двойные связи

Ковалентные облигации | Биология для неосновных I

Результаты обучения

• Опишите характеристики ковалентных связей и проведите различие между полярными и неполярными связями

Другой способ выполнения правила октетов — это разделение электронов между атомами с образованием ковалентных связей .Эти связи более сильные и гораздо более распространены, чем ионные связи в молекулах живых организмов. Ковалентные связи обычно встречаются в органических молекулах на основе углерода, таких как наша ДНК и белки. Ковалентные связи также встречаются в неорганических молекулах, таких как H ₂ O, CO ₂ и O ₂ . Одна, две или три пары электронов могут использоваться совместно, образуя одинарные, двойные и тройные связи соответственно. Чем больше ковалентных связей между двумя атомами, тем сильнее их связь. Таким образом, тройные связи являются наиболее прочными.

Прочность различных уровней ковалентной связи является одной из основных причин, по которым живым организмам трудно получить азот для использования в построении своих молекул, даже несмотря на то, что молекулярный азот, N ₂ , является наиболее распространенным газом в атмосфере. Молекулярный азот состоит из двух атомов азота, тройно связанных друг с другом, и, как и во всех молекулах, совместное использование этих трех пар электронов между двумя атомами азота позволяет заполнить их внешние электронные оболочки, что делает молекулу более стабильной, чем индивидуальная. атомы азота.Эта сильная тройная связь мешает живым системам расщеплять этот азот, чтобы использовать его в качестве составных частей белков и ДНК.

Образование молекул воды является примером ковалентной связи. Атомы водорода и кислорода, которые объединяются в молекулы воды, связаны ковалентными связями. Электрон из водорода делит свое время между неполной внешней оболочкой атомов водорода и неполной внешней оболочкой атомов кислорода. Чтобы полностью заполнить внешнюю оболочку кислорода, которая имеет шесть электронов на внешней оболочке, но которая была бы более стабильной с восемью, необходимы два электрона (по одному от каждого атома водорода): отсюда известная формула H ₂ O.Электроны распределяются между двумя элементами, чтобы заполнить внешнюю оболочку каждого, что делает оба элемента более стабильными.

Просмотрите это короткое видео, чтобы увидеть анимацию ионного и ковалентного связывания.

Полярные и неполярные ковалентные связи

Есть два типа ковалентных связей: полярные и неполярные. Неполярные ковалентные связи образуются между двумя атомами одного и того же элемента или между разными элементами, которые в равной степени разделяют электроны.Например, атом кислорода может связываться с другим атомом кислорода, чтобы заполнить их внешние оболочки. Эта ассоциация неполярна, потому что электроны будут равномерно распределены между каждым атомом кислорода. Между двумя атомами кислорода образуются две ковалентные связи, потому что кислород требует, чтобы два общих электрона заполняли его внешнюю оболочку. Атомы азота образуют три ковалентные связи (также называемые тройными ковалентными) между двумя атомами азота, потому что каждому атому азота требуется три электрона, чтобы заполнить его внешнюю оболочку.Другой пример неполярной ковалентной связи обнаружен в молекуле метана (CH ₄ ). У атома углерода четыре электрона во внешней оболочке, и ему нужно еще четыре, чтобы заполнить его. Он получает эти четыре из четырех атомов водорода, каждый из которых обеспечивает один. Все эти элементы делят электроны в равной степени, создавая четыре неполярные ковалентные связи.

В полярной ковалентной связи общие для атомов электроны проводят больше времени ближе к одному ядру, чем к другому ядру. Из-за неравномерного распределения электронов между разными ядрами возникает слегка положительный (δ +) или слегка отрицательный (δ–) заряд.Ковалентные связи между атомами водорода и кислорода в воде являются полярными ковалентными связями. Общие электроны проводят больше времени рядом с ядром кислорода, придавая ему небольшой отрицательный заряд, чем они проводят рядом с ядрами водорода, придавая этим молекулам небольшой положительный заряд. Полярные ковалентные связи образуются чаще, когда атомы, сильно различающиеся по размеру, разделяют электроны.

Примеры ковалентного связывания

Рис. 1. Полярная или неполярная молекула зависит как от типа связи, так и от формы молекулы.И вода, и двуокись углерода имеют полярные ковалентные связи, но двуокись углерода линейна, поэтому частичные заряды молекулы нейтрализуют друг друга.

Видеообзор

Посмотрите это видео, чтобы узнать еще одно объяснение ковалентных связей и того, как они образуются:

Внесите свой вклад!

У вас была идея улучшить этот контент? Нам очень понравится ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

O2 Структура Льюиса, молекулярная геометрия и гибридизация

O2 — это химический элемент 16-й группы периодической таблицы, называемый халькогенами.Помимо того, что кислород является одним из простейших элементов, существующих на этой планете, он имеет огромное значение на Земле.

По этой причине важно изучить его структуру Льюиса. Существование прочной общей ковалентной двойной связи между двумя молекулами кислорода внутри одной молекулы O2 делает крайне важным изучение структуры Льюиса еще больше.

Значение структуры Льюиса

Структура Льюиса представляет собой схематическое изображение образования связи между атомами молекул.

Кроме того, эта структура также помогает определить неподеленные электроны, существующие в молекуле, и то, как они будут действовать при образовании связи.

Эта диаграмма показывает связи с помощью линий и неподеленных пар электронов в виде точек.

Структура Льюиса помогает понять, как электроны распределяются внутри соединения, а также его молекулярную геометрию.

Кроме того, структура Льюиса помогает определить гибридизацию молекулы.

Структура Льюиса O2

Диаграмма Льюиса для O2 показывает два атома кислорода с двенадцатью точками валентных электронов. Где шесть расположены, вокруг каждого атома кислорода таким образом, что одна сторона имеет четыре валентных электрона.

Эти четыре валентных электрона образуют две общие пары ковалентных связей, обеспечивая стабильную структуру молекулы кислорода.

Некоторые элементы периодической таблицы имеют тенденцию связываться таким образом, что каждый атом должен иметь восемь электронов на внешней или валентной оболочке.

Электронная конфигурация аналогична благородному газу. Эти восемь электронов, присутствующие во внешней оболочке, притягиваются и подсчитываются во время структуры Льюиса.

Что такое валентные электроны?

Валентные электроны присутствуют во внешней оболочке атома, которая участвует в образовании связи.

Это образование связи далее приводит к образованию молекулы и, в конечном итоге, соединения.

Валентные электроны либо принимаются, либо отдаются для образования прочной связи, обычно ковалентной в большинстве случаев.

Сколько валентных электронов на неподеленную пару электронов в O2?

Анализ количества валентных электронов, присутствующих в одной молекуле кислорода (O), выполняется с помощью электронной конфигурации.

Атомный номер одного атома кислорода равен восьми, где его электронная конфигурация показывает недостаток 2 электронов в 2p-оболочке.

Это означает, что кислород нуждается в двух электронах для достижения стабильного состояния.

Правило октетов гласит, что элементы связываются таким образом, что стремятся достичь максимум восьми электронов в своей внешней оболочке или валентной оболочке.

Как мы уже выяснили выше, одному атому кислорода недостает двух валентных электронов, поэтому он легко принимает два электрона.

Итак, одна молекула кислорода имеет в своем октете шесть электронов. Если мы ищем O2, то число будет O2: 6 + 6 = 12. Всего молекуле O2 нужно четыре валентных электрона, чтобы завершить свой октет и достичь стабильного состояния.

Геометрическая структура O2

Чтобы изучить геометрическую структуру O2, важно сначала взглянуть на электронную структуру одиночного атома кислорода.

Структура Льюиса сформирована с учетом восьми электронов, составляющих правило октетов. На одной стороне каждого атома кислорода написано максимум два электрона (то есть две точки).

Итак, недостаток двух валентных электронов заставляет один атом кислорода иметь шесть валентных электронов в своем октете.Первая диаграмма изображает графическое представление шести валентных электронов в одном атоме кислорода.

O2, являясь двухатомной молекулой, образует линейную геометрическую структуру, удерживаемую двойной связью. Угол связи между обоими атомами кислорода составляет 180 градусов.

Этапы построения диаграммы Льюиса

1. Найдите общее количество валентных электронов: это два на каждый атом кислорода
2. Найдите, сколько электронов необходимо: это четыре на одну молекулу O2
3. Посмотрите на общее количество образующихся связей: в молекуле O2 образуются двойные ковалентные связи
4. Выберите центральный атом: оба атома будут центральными
5. Нарисуйте скелет

Каждая точка на диаграмме представляет собой электрон, где интересно увидеть, как электроны распределяются между двумя атомами кислорода для достижения стабильного октета с 8 электронами.

Из второй диаграммы можно сделать вывод, что каждая молекула O2 разделяет две пары валентных электронов для достижения своего октета из 8 электронов.

Как две пары валентных электронов распределяются между O2?

Когда в атоме не хватает валентных электронов, он либо принимает, либо отдает электроны для достижения стабильного состояния.

Чем меньше необходимое количество валентных электронов, тем выше тенденция отдавать валентные электроны.

Поскольку атому кислорода требуются только два валентных электрона, он легко разделяет их с другим атомом кислорода, который также нуждается в двух валентных электронах.

Связь, которая образуется между общей парой электронов, является ковалентной связью.

Поскольку существует стабильный баланс между силами притяжения и отталкивания из-за разделения электронов, образование ковалентной связи трудно разрушить.

Более того, поскольку между четырьмя валентными электронами атома O2 образуются две ковалентные связи, он становится очень стабильным, и его нелегко связать с атомом O2 без присутствия какого-либо катализатора.

Почему в O2 существует сильная ковалентная связь?

Одинарная ковалентная связь обычно состоит из сигма (σ) связи, которая является самой прочной ковалентной связью из-за лобового перекрытия между общей парой валентных электронов.

После σ следует связь Pi (π), которая слабее, чем связь σ, поскольку они возникают из-за латерального перекрытия между общей парой электронов.

As O2 имеет одну σ-связь и одну π-связь, из-за чего валентные электроны в нем подвергаются как лобовому, так и боковому перекрытию.

По этой причине O2 является стабильной молекулой. На приведенной ниже диаграмме показано перекрытие сигма и пи в молекуле кислорода.

Здесь молекула кислорода образуется из-за перекрытия двух частично заполненных p-орбит внутри каждого из атомов кислорода (см. Электронную конфигурацию молекулы O2 здесь снова).

Гибридизация O2

Молекула O2 является sp2-гибридизацией, потому что она образуется в результате смешивания 1 с, а затем 2 p-орбиталей.

Это приводит к перемещению одного из электронов с s-орбитали на одну из 2p-орбиталей.

Это движение приводит к образованию трех новых гибридных орбиталей, равных по энергии. Диаграмму, показывающую эту структуру, можно увидеть в предыдущем вопросе.

Полярность O2

Молекула кислорода находится под зонтиком двухатомной молекулы. Следовательно, он образует линейную геометрическую структуру, и оба атома кислорода имеют одинаковую электроотрицательность и другие свойства.

Следовательно, оба атома имеют одинаковое соотношение связанных общих электронов, и вся молекула оказывается неполярной по природе.

Для получения более подробной информации вы можете прочитать интересную статью о полярности O2.

Схема молекулярных орбиталей O2

Диаграмма молекулярных орбиталей показывает энергетическое состояние на каждом уровне, где возбужденное состояние увеличивается снизу вверх.

Левая часть диаграммы показывает O2 на уровне земли, тогда как правая часть диаграммы показывает перегруппированные электроны в соответствии со структурой Льюиса внутри молекулы O2.

Чтобы спарить электроны на одной орбитали, требуется много энергии. Итак, диаграмма без неспаренных электронов находится при более высокой энергии.

Это означает, что он находится в более возбужденном состоянии, чем другой.

Заключение

Структура Льюиса представляет собой точечную диаграмму для определения количества неподеленных валентных электронов, присутствующих и отсутствующих в атоме. Более того, с помощью этой диаграммы легко определить, какая связь образовалась между атомами молекулы.

Молекула O2 образует двойную ковалентную связь между двумя общими парами электронов. Кроме того, именно ковалентная связь приводит к sp2-гибридизации в молекуле O2.

9.5: Координатная ковалентная связь — Chemistry LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. Координатные ковалентные связи
2. Резюме
3. Авторы и авторство

Помните, когда вы были моложе, и вам сказали поделиться любимой игрушкой с братом, сестрой или другом? Вы, вероятно, не хотели делиться, но все равно сделали.Скорее всего, оказалось, что вам было больше удовольствия играть с игрушкой вместе, чем если бы вы держали ее при себе. Атомы часто делятся электронами с другими атомами, которым нечего вносить в ситуацию; конечный результат — новая структура.

Координатно-ковалентные связи

Каждая из ковалентных связей, которые мы рассмотрели до сих пор, включает каждый из атомов, которые связываются, давая один из электронов общей паре. Существует альтернативный тип ковалентной связи, в которой один из атомов обеспечивает оба электрона в общей паре.Окись углерода, \ (\ ce {CO} \), представляет собой токсичный газ, который выделяется как побочный продукт при сжигании ископаемого топлива. Связь между атомом \ (\ ce {C} \) и атомом \ (\ ce {O} \) может происходить таким образом.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Образование двойной связи \ (\ ce {CO} \) (неправильная структура). (CC BY-NC; CK-12)

В этот момент между двумя атомами образовалась двойная связь, при этом каждый атом обеспечивает один из электронов каждой связи. Атом кислорода теперь имеет стабильный октет электронов, но атом углерода имеет только шесть электронов и нестабилен.Эта ситуация разрешается, если атом кислорода вносит вклад в одну из своих неподеленных пар, чтобы создать третью связь с атомом углерода.

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Правильная структура \ (\ ce {CO} \). (CC BY-NC; CK-12)

Молекула окиси углерода правильно представлена ​​тройной ковалентной связью между атомами углерода и кислорода. Одна из связей представляет собой координированную ковалентную связь , ковалентную связь, в которой один из атомов вносит вклад в оба электрона в общей паре.

После образования координационная ковалентная связь такая же, как и любая другая ковалентная связь.Это не значит, что две обычные связи в молекуле \ (\ ce {CO} \) сильнее или отличаются каким-либо иным образом, чем координационная ковалентная связь.

Сводка

• Координатные ковалентные связи могут образовываться, когда один атом обеспечивает неподеленную пару электронов для связи.
• Координатные ковалентные связи так же прочны, как и другие ковалентные связи.

Авторы и авторство

• Фонд CK-12 Шэрон Бьюик, Ричард Парсонс, Тереза ​​Форсайт, Шонна Робинсон и Жан Дюпон.

Азот и кислород