Даны следующие неорганические соединения: h3po4, ba(oh)2, na2o2, n2, k2co3, nahso4, mg(oh)cl, nano3, cs2, fe2(so4)3. 1) приведите структурные формулы перечисленных соединений. 2) выберите из списка соединения, в которых валентность одного из элементов не равна по модулю его степени окисления (ответ поясните).

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Соединениями, в которых валентность элемента не совпадает с абсолютным значением его степени окисления, являются пероксид натрия Na2O2cap N a sub 2 cap O sub 2, азот N2cap N sub 2 и нитрат натрия NaNO3cap N a cap N cap O sub 3. Шаг 1: Построение структурных формул Для изображения структурных формул необходимо учитывать валентные возможности атомов и наличие химических связей между ними.

  1. Ортофосфорная кислота H3PO4cap H sub 3 cap P cap O sub 4: В центре атом фосфора, связанный с одной группой =Oequals cap O и тремя группами OHnegative cap O cap H. Гидроксид бария Ba(OH)2cap B a open paren cap O cap H close paren sub 2: Типичное основание с ионно-ковалентным характером: HOBaOHcap H minus cap O minus cap B a minus cap O minus cap H. Пероксид натрия Na2O2cap N a sub 2 cap O sub 2: Содержит пероксидный мостик: NaOONacap N a minus cap O minus cap O minus cap N a. Азот N2cap N sub 2: Молекула с тройной связью: NNcap N triple bar cap N. Карбонат калия K2CO3cap K sub 2 cap C cap O sub 3: Соль угольной кислоты: (KO)2C=Oopen paren cap K minus cap O close paren sub 2 cap C equals cap O. Гидросульфат натрия NaHSO4cap N a cap H cap S cap O sub 4: Кислая соль: NaOS(=O)2OHcap N a minus cap O minus cap S open paren equals cap O close paren sub 2 minus cap O cap H. Гидрохлорид магния Mg(OH)Clcap M g of open paren cap O cap H close paren cap C l: Смешанная соль: ClMgOHcap C l minus cap M g minus cap O minus cap H. Нитрат натрия NaNO3cap N a cap N cap O sub 3: Содержит ион NO3cap N cap O sub 3 raised to the negative power, где азот связан с тремя атомами кислорода (одна двойная и две одинарные/донорно-акцепторные связи): NaON(=O)=Ocap N a minus cap O minus cap N open paren equals cap O close paren equals cap O. Сероуглерод CS2cap C cap S sub 2: Аналог углекислого газа: S=C=Scap S equals cap C equals cap S. Сульфат железа(III) Fe2(SO4)3cap F e sub 2 open paren cap S cap O sub 4 close paren sub 3: Сложная структура, состоящая из ионов Fe3+cap F e raised to the 3 plus power и групп [OS(=O)2O]2open bracket cap O minus cap S open paren equals cap O close paren sub 2 minus cap O close bracket raised to the 2 minus power.

Шаг 2: Анализ валентности и степени окисления Валентность определяется числом химических связей, образованных атомом, а степень окисления — условным зарядом, вычисленным из предположения, что все связи ионные.

  1. Пероксид натрия Na2O2cap N a sub 2 cap O sub 2: Степень окисления кислорода равна -1, однако каждый атом кислорода образует две связи (одну с Nacap N a, одну с другим Ocap O). Следовательно, валентность кислорода равна II. Азот N2cap N sub 2: Степень окисления азота равна 0 (простое вещество), но атомы связаны тройной связью. Следовательно, валентность азота равна III. Нитрат натрия NaNO3cap N a cap N cap O sub 3: Степень окисления азота составляет +5. Однако азот находится во втором периоде и не может иметь более 4-х орбиталей для образования связей (максимальная валентность азота — IV). Пятая связь в степени окисления +5 является формальной, фактически азот четырехковалентен за счет донорно-акцепторного механизма.

Ответ: В списке присутствуют следующие соединения с несовпадающими значениями:

  1. Na2O2cap N a sub 2 cap O sub 2: Кислород имеет степень окисления -1, но валентность II.
  2. N2cap N sub 2: Азот имеет степень окисления 0, но валентность III.
  3. NaNO3cap N a cap N cap O sub 3: Азот имеет степень окисления +5, но валентность IV.

Требуется ли вам графическое изображение этих формул в виде рисунка или дополнительные примеры соединений с донорно-акцепторной связью?

Форма ответа

Ваш аватар