Сборник задач и упражнений по химии - 29 стр.

UptoLike

Рубрика: 

260. Радиоактивный йод
131
I имеет период полураспада, равный 8 дням. Если взять 100 мг этого изотопа,
то сколько его останется через 16 дней.
3. ÕÈÌÈ×ÅÑÊÀß ÑÂßÇÜ
Описание химической связи в любой молекуле есть по существу описание распределения в ней электрон-
ной плотности. Основным типом химической связи является ковалентная.
Ковалентная связь химическая связь между двумя атомами, осуществляемая общей для этих атомов па-
рой электронов, перекрыванием электронных облаков взаимодействующих атомов.
В зависимости от природы взаимодействующих атомов электронная пара, область максимального пере-
крывания электронных облаков может одинаково принадлежать взаимодействующим частицам или смещаться
в ту или другую сторону.
Для оценки способности атома данного элемента смещать электронную плотность, осуществляющую
связь, пользуются значением относительной электроотрицательности (
χ). Чем больше электроотрицатель-
ность атома, тем сильнее притягивает он обобществленные электроны. Иными словами, при образовании кова-
лентной связи между двумя атомами разных элементов общее электронное облако смещается к более электро-
отрицательному атому и в тем большей степени, чем больше разность электроотрицательностей (
∆χ) взаимо-
действующих атомов. Поэтому с ростом
∆χ степень ионности связи возрастает.
Значения электроотрицательности атомов некоторых элементов приведены в табл. 2.
2. Относительная электроотрицательность атомов
H
2,2
Li Be B C N O F
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
Na Mg Al Si P S Cl
0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0
K Сa Ga Ge As Se Br
0,8 1,0 1,6 2,0 2,0 2,4 2,9
Rb Sr In Sn Sb Te I
0,8 1,0 1,7 1,8 1,9 2,1 2,5
П р и м е р 40. Вычислите разность относительных электроотрицательностей атомов для связей H-O и O-
Э в соединениях Э(OH)
2
, где Э – Mg, Сa или Sr, и определите:
а) какая из связей H-O или O-Э характеризуется в каждой молекуле большей степенью ионности;
б) каков характер диссоциации этих молекул в водном растворе?
Решение. По данным табл. 2 вычисляем разность электроотрицательностей для связей О-Э:
∆χ
Mg-O
= 3,5 – 1,2 = 2,3; ∆χ
Ca-O
= 3,5 – 1,0 = 2,5;
∆χ
Sr-O
= 3,5 – 1,0 = 2,5.
Разность электроотрицательностей для связи H-О составляет 1,4.
Таким образом:
а) во всех рассмотренных молекулах связь Э-О более полярна, т.е. характеризуется большей степенью
ионности;
б) диссоциация на ионы в водных растворах будет осуществляться по наиболее ионной связи в соответст-
вии со схемой:
Э(OH)
2
= Э
2+
+ 2OH
.
Следовательно, все рассматриваемые соединения будут диссоциировать по типу гидроксидов.
При образовании полярной ковалентной связи происходит смещение общего электронного облака от менее к
более электроотрицательному атому. В результате один из атомов приобретает избыточный отрицательный заряд,
а другойтакой же по абсолютной величине избыточный положительный заряд. Систему из двух равных по аб-
солютной величине и противоположных по знаку зарядов, расположенных на определенном расстоянии друг от
друга, называют электрическим диполем.
Напряженность поля, создаваемая диполем, пропорциональна электрическому дипольному моменту дипо-
ля, представляющему собой произведение абсолютного значения заряда электрона q (1,60
10
–19
Кл) на расстоя-
ние l между центрами положительного и отрицательного зарядов в диполе (длиной диполя):