Для понимания образования молекул важно помнить главное правило: атомы стремятся заполнить свой внешний электронный слой до устойчивого состояния (обычно это 8 электронов, для водорода — 2). Это достигается путем обобществления электронов. 1. Схемы образования молекул (Ковалентная связь) Ковалентная связь образуется за счет общих электронных пар. Одинарные и кратные связи (Cl₂, O₂)
- (Хлор): У хлора на внешнем слое 7 электронов. Каждому атому не хватает одного до октета. Они выставляют по одному неспаренному электрону, образуя одну общую пару.
(или )
- (Кислород): У кислорода 6 электронов (нужно еще 2). Атомы обобществляют по два электрона, образуя двойную связь.
(или )
Соединения с водородом ( ) Здесь центральный атом делит свои неспаренные электроны с атомами водорода ( ), у которых всего по 1 электрону.
| Молекула | Центральный атом (кол-во внешних ) | Схема (структурная) |
|---|---|---|
| Сера ( ) — 6 . Нужно 2 связи. | ||
| Кислород ( ) — 6 . Нужно 2 связи. | ||
| Фосфор ( ) — 5 . Нужно 3 связи. | ||
| Углерод ( ) — 4 . Нужно 4 связи. | Все 4 заняты |
Ион гидроксония ( ) и валентность III В обычной воде ( ) у кислорода остаются две неподеленные электронные пары (электроны, которые не участвуют в связи). Когда рядом оказывается ион водорода (у которого вообще нет электронов), кислород «отдает» ему в пользование свою пару. Это называется донорно-акцепторный механизм.
- Кислород образует 3 связи (2 обычные + 1 донорно-акцепторную).
- Валентность кислорода становится III, хотя степень окисления остается прежней.
2. Типы связи и реакции Металлическая связь Характерна для металлов и сплавов.
- Суть: В узлах кристаллической решетки находятся ионы и атомы металла, а между ними свободно перемещаются электроны («электронный газ»).
- Свойства: Именно эти свободные электроны обеспечивают электропроводность, теплопроводность и металлический блеск.
Водородная связь Это слабое электростатическое притяжение между атомом водорода одной молекулы и сильно электроотрицательным элементом ( ) другой молекулы.
- Обозначается тремя точками: . Благодаря ей вода жидкая, а не газ при комнатной температуре.
Донорно-акцепторное взаимодействие в реакциях Эти реакции описывают образование новых ионов за счет передачи электронной пары от донора (атома с лишней парой) к акцептору (пустой орбитали).
-
Вода забирает протон ( ) от хлороводорода. Кислород использует свою неподеленную пару, чтобы «приклеить» водород. Образуется катион гидроксония. (Хлорид фосфония)
Аналогичный процесс. У фосфора в есть одна свободная пара электронов. Он отдает её на связь с из молекулы . В результате образуется ион фосфония , который удерживается с ионом ионной связью.
Я могу составить таблицу с электронными конфигурациями этих элементов, чтобы вам было проще увидеть, откуда берутся неспаренные электроны. Хотите, чтобы я это сделал?