Чтобы определить, в каких соединениях валентность и абсолютное значение степени окисления атомов фосфора совпадают, необходимо проанализировать структуру молекул и распределение электронов. Основные понятия
- Степень окисления (с.о.) — это условный заряд атома, рассчитанный из предположения, что все связи в соединении являются ионными.
- Валентность — это количество химических связей, которые атом образует с другими атомами (в органической и неорганической химии для фосфора она часто определяется числом общих электронных пар).
Анализ соединений фосфора
- (фосфин)
- Степень окисления: Водород имеет . Фосфор: . Модуль . Валентность: Фосфор образует три одинарные ковалентные связи с атомами водорода. Валентность равна III. Итог: Совпадают (3 и 3).
- (оксид фосфора V)
- Степень окисления: Кислород . Фосфор: . Модуль . Валентность: В структуре (реальная форма ) каждый атом фосфора образует пять связей (четыре с мостиковыми атомами кислорода и одну двойную с термальным). Валентность равна V. Итог: Совпадают (5 и 5).
- (фосфористая кислота)
- Степень окисления: . Модуль . Валентность: Кислота является двухосновной. Один атом водорода связан напрямую с фосфором ( ). Структурная формула содержит четыре связи и одну связь . Суммарно фосфор образует пять связей. Валентность равна V. Итог: Не совпадают (3 и 5).
- (ортофосфорная кислота)
- Степень окисления: . Модуль . Валентность: Фосфор образует пять связей (три группы и одну двойную связь с кислородом). Валентность равна V. Итог: Совпадают (5 и 5).
- (оксид фосфора III)
- Степень окисления: . Модуль . Валентность: Каждый атом фосфора образует три связи с атомами кислорода. Валентность равна III. Итог: Совпадают (3 и 3).
Сопоставление с вариантами ответа
- а) и : В не совпадают ( ). б) и : В не совпадают ( ). в) и : В (3 и 3), в (5 и 5). Совпадают. г) и : В (5 и 5), в (3 и 3). Совпадают.
Примечание: В учебной литературе часто рассматривают вариант в, так как является классическим примером "ловушки", где степень окисления ( ) и валентность ( ) не равны из-за наличия связи . Однако вариант г также формально удовлетворяет условию задачи. Если необходимо выбрать один стандартный вариант из тестов, то это в.
Правильный ответ: в) Я могу составить таблицу с электронными конфигурациями этих атомов или расписать структурные формулы кислот для визуализации связей. Хотите рассмотреть структуру подробнее?
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей