Хімія. 9 клас. Буринська
Цей підручник можна завантажити у PDF форматі на сайті тут.
§ 3. Хімічний зв'язок і будова речовини
Електронна теорія будови атомів пояснила, як атоми утримуються разом у молекулі чи кристалі. І ви вже знаєте, що атоми хімічних елементів, які входять до складу простих або складних речовин, утримуються один біля одного завдяки хімічним зв'язкам.
Хімічний зв’язок — це взаємодія атомів, що зумовлює стійкість молекули або кристала як цілого.
Хімічний зв'язок виникає в результаті взаємодії позитивно заряджених ядер атомів і негативно заряджених електронів. Пригадайте два способи утворення хімічного зв'язку. Перший — за рахунок переходу одного або кількох електронів від одного атома до іншого, внаслідок чого в обох атомах виникає стійка 8-електронна оболонка (октет) й утворюються позитивно та негативно заряджені йони, що взаємодіють один з одним. Наприклад, Натрій взаємодіє з Хлором:
Що ж відбулося?
1. Атом Натрію втратив 3s1-електрон і перетворився на позитивно заряджений йон зі стабільною електронною конфігурацією найближчого інертного елемента Неону.
2. Атом Хлору приєднав цей електрон на свою 3р-орбіталь і перетворився на негативно заряджений йон із стабільною конфігурацією найближчого інертного елемента Аргону.
3. Різнойменно заряджені йони Натрію Na+ і Хлору Cl- взаємно притягуються й утворюють формульну одиницю NаCl. Але, зверніть увагу, молекули натрій хлориду NаCl існують тільки в паруватому стані. У твердому стані (кристалічному) усі йонні сполуки складаються з упорядковано розташованих позитивно і негативно заряджених йонів (мал. 1). Молекул при цьому немає. Формули, що їх зазвичай приписують йонним сполукам (NaCl, LiF, CaBr2, CsF), відображають лише співвідношення позитивно і негативно заряджених йонів у кристалі.
Мал. 1. Схема зображення кристалічних ґраток натрій хлориду
Другий спосіб — за рахунок усуспільнення електронів. Від кожного атома, що бере участь в утворенні хімічного зв'язку, по одному електрону йде на утворення спільної електронної пари. Наприклад:
Результатом першого із цих способів є утворення йонного зв'язку, а другого — ковалентного. Коли виникає хімічний зв'язок між атомами неметалічних елементів одного виду, то це неполярний ковалентний зв'язок, а якщо між атомами різних видів — полярний ковалентний зв'язок. Він виникає через те, що атоми різних елементів мають різну електронегативність, і спільна електронна пара зміщується до атома з більшою електронегативністю. Наприклад,
• Пригадайте, що таке електронегативність.
• Поясніть, як виникає диполь.
• На вашу думку, чи завжди полярний ковалентний зв'язок зумовлює утворення диполя? Як приклад розгляньте утворення молекули карбон(IV) оксиду.
Під час утворення молекул може виникати й кілька спільних електронних пар. Розгляньте, наприклад, електронну схему утворення молекули азоту N2:
Отже, потрійний зв'язок між атомами Нітрогену в молекулі азоту N2 утворився за рахунок усуспільнення трьох неспарених електронів кожного з атомів.
ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
- 1. Складіть електронну схему утворення молекули брому Вr2.
- 2. Порівняйте будову йонів Mg2+ і F- з будовою атома Неону Nе.
- 3. Напишіть електронні та графічні формули молекул сірководню Н2S та амоніаку NH3.
- 4. Скільки ковалентних зв'язків можуть утворювати в сполуках атоми Силіцію і Фосфору? Відповідь обґрунтуйте.
- 5. Назвіть вид хімічного зв'язку в сполуках, формули яких Н2, СО2, SiO2, О2, КCl, І2, Al2O3, NH3, P2O5, N2, HBr.
Додаткові завдання
- 6. Напишіть рівняння реакцій сполучення: а) літію з киснем; б) алюмінію з сіркою; в) магнію з фосфором. Складіть електронні схеми цих реакцій.
- 7. Напишіть молекулярну, електронну та графічну формули води. Обґрунтуйте склад і кутову будову молекули води.
- 8. Поясніть, чому молекули галогенів складаються з двох атомів, а не з трьох або чотирьох. Відповідь мотивуйте.
- 9. Користуючись таблицею 2, наведіть приклади конкретних реакцій, складіть їхні рівняння.
Таблиця 2
Реакції між оксидами, кислотами, основами, амфотерними гідроксидами і солями
Реагент |
Основний оксид |
Кислотний оксид |
Амфотерний оксид |
Кислота |
Основа |
Амфотерний гідроксид |
Сіль |
Основний оксид |
— |
Сіль |
Сіль |
Сіль + вода |
— |
Сіль + вода |
— |
Кислотний оксид |
Сіль |
— |
Сіль |
— |
Сіль + вода |
Сіль + вода |
— |
Амфотерний оксид |
Сіль |
Сіль |
— |
Сіль + вода |
Сіль + вода |
— |
— |
Кислота |
Сіль + вода |
— |
Сіль + вода |
— |
Сіль + вода |
Сіль + вода |
Сіль + кислота |
Основа |
— |
Сіль + вода |
Сіль + вода |
Сіль + вода |
— |
Сіль + вода |
Сіль + основа |
Амфотерний гідроксид |
Сіль + вода |
Сіль + вода |
— |
Сіль + вода |
Сіль + вода |
— |
— |
Сіль |
— |
— |
— |
Сіль + кислота |
Сіль + основа |
— |
Сіль + сіль |
Цей контент створено завдяки Міністерству освіти і науки України