Расположите молекулы o2, o3, h2o2 в ряд по увеличению длины связи между атомами кислорода. объясните ваш выбор.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для того чтобы расположить молекулы O2cap O sub 2, O3cap O sub 3 и H2O2cap H sub 2 cap O sub 2 в порядке увеличения длины связи кислород-кислород, необходимо проанализировать кратность (порядок) связи в каждой из них. Согласно фундаментальному правилу химии: чем выше кратность связи, тем она короче и прочнее. Итоговый ряд (по увеличению длины связи)

  1. O2cap O sub 2 (самая короткая)
  2. O3cap O sub 3
  3. H2O2cap H sub 2 cap O sub 2 (самая длинная)

Обоснование 1. Молекула кислорода ( O2cap O sub 2) В молекуле кислорода между атомами существует двойная связь ( O=Ocap O equals cap O). Согласно методу молекулярных орбиталей или структуре Льюиса, порядок связи равен 2. Это обеспечивает максимально сильное притяжение между ядрами атомов кислорода в данном ряду, что делает связь кратчайшей.

  • Приблизительная длина связи: 121 пм.

2. Молекула озона ( O3cap O sub 3) Структура озона описывается как резонансный гибрид двух граничных структур. В озоне нет одной чисто «одинарной» и одной «двойной» связи; вместо этого электронная плотность распределена равномерно. Порядок связи в озоне составляет 1.5. Так как порядок связи (1.5) меньше, чем в O2cap O sub 2 (2), но больше, чем в простой одинарной связи, длина связи в озоне занимает промежуточное положение.

  • Приблизительная длина связи: 128 пм.

3. Пероксид водорода ( H2O2cap H sub 2 cap O sub 2) В молекуле перекиси водорода атомы кислорода соединены одинарной ковалентной связью ( HOOHcap H minus cap O minus cap O minus cap H). Порядок связи здесь равен 1. Кроме того, наличие неподеленных электронных пар на соседних атомах кислорода вызывает их взаимное отталкивание, что дополнительно удлиняет связь. Это самая слабая и самая длинная связь среди рассматриваемых веществ.

  • Приблизительная длина связи: 147–148 пм.

Сводная таблица

Молекула Тип / Порядок связиОжидаемая длина связи
O2cap O sub 2Двойная (2.0)Самая короткая
O3cap O sub 3Резонансная (1.5)Средняя
H2O2cap H sub 2 cap O sub 2Одинарная (1.0)Самая длинная

Я могу рассчитать энергию диссоциации для этих связей или помочь составить электронные конфигурации молекул по методу МО, если вам это потребуется.

Форма ответа

Ваш аватар