8 класс смотреть онлайн: §44 «Ковалентная неполярная химическая связь» учебника по химии УМК Габриелян Углубленный уровень. Цитаты из пособия 2025 года использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения. Код материалов: Химия Габриелян Учебник §44 Углубленный уровень.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ учебника
Химия (УМК Габриелян)
Учебник §44 (углубл.)
§ 44. Ковалентная неполярная химическая связь
Стремление атомов металлов отдать, а неметаллов присоединить электроны приводит к образованию между ними ионной химической связи. Однако существуют вещества, состоящие только из атомов неметаллов. Как они заполняют до октета свой внешний энергетический уровень?
Оказывается, существует иной путь завершения внешнего энергетического уровня — обобществление электронов. Рассмотрим его на примере образования молекулы водорода Н2 из двух атомов водорода.
Каждый атом водорода имеет один валентный электрон. Для завершения электронной оболочки до устойчивой двухэлектронной (как у благородного газа гелия) атому водорода не хватает одного электрона. Тогда атомы водорода предоставляют по одному электрону во взаимное пользование. При сближении друг с другом двух атомов водорода их электронные слои начинают перекрываться, каждый электрон попадает в зону притяжения ядра другого атома. Место перекрывания электронных оболочек условно называют общей электронной парой:
Получается, что каждому атому водорода принадлежат два электрона. Между атомами водорода образовалась химическая связь, которую называют ковалентной.
✅ Химическая связь, образованная путём обобществления электронов с образованием общих электронных пар, называется атомной или ковалентной.
Изображение молекулы с указанием общих электронных пар и валентных электронов каждого атома называют электронной формулой молекулы.
Если общую электронную пару заменить чёрточкой (валентным штрихом) между двумя атомами, то получится структурная формула вещества. Для водорода она выглядит так: Н—Н.
Ковалентная связь образуется также между атомами хлора в молекуле С12. В этом случае каждому атому при имеющихся семи валентных электронах не хватает одного электрона для достижения устойчивой восьмиэлектронной оболочки. Обобществляя по одному электрону, атомы хлора образуют общую электронную пару, т. е. ковалентную химическую связь.
Структурная формула хлора записывается так: Cl—Cl.
Если, например, атом азота с его пятью валентными электронами нуждается ещё в трёх электронах (8 – 5 = 3), приходится обобществлять не один, а три электрона. Следовательно, и общих пар образуется не одна, а три.
В структурной формуле азота каждая общая электронная пара обозначается валентным штрихом: N≡N.
Число общих электронных пар между атомами называют кратностью химической связи. Если между двумя атомами образуется одна общая электронная пара, связь называется простой (или одинарной), если две общие пары электронов — двойной, если три — тройной.
Наверное, вы обратили внимание, что в приведённых примерах молекулы простых веществ двухатомны. Если не считать благородных газов, атомы которых не объединяются в молекулы, примерно половина неметаллов относится к веществам с двухатомными молекулами. Это галогены, водород, кислород и азот: F2, Cl2, Br2, I2, Н2, O2, N2.
Атомы неметаллов в разной степени способны притягивать к себе общую электронную пару. Чем активнее неметалл, тем сильнее его стремление завладеть парой электронов. Такая способность, которая может служить мерой неметаллических свойств химического элемента, называется электроотрицательностью.
✅ Электроотрицательность — это способность атомов химического элемента притягивать к себе общие электронные пары.
Все элементы–неметаллы можно расположить в ряд электроотрицательности:
Ряд электроотрицательности неметаллов не обязательно запоминать. Изменение электроотрицательности соответствует изменению неметаллических свойств химических элементов в периодах и группах Периодической системы Д. И. Менделеева. В малых периодах электроотрицательность с ростом атомного номера химического элемента (т. е. слева направо) растёт, в группах (сверху вниз) уменьшается.
Молекулы простых веществ–неметаллов образованы ковалентной связью между атомами одного элемента. Поскольку электроотрицательность этих атомов одинакова, общая электронная пара принадлежит им в равной мере. Такая ковалентная связь называется неполярной.
✅ Ковалентная связь между атомами с одинаковой электроотрицательностью (например, атомами одного химического элемента–неметалла) называется ковалентной неполярной.
В заключение отметим, что все простые вещества–неметаллы образованы за счёт ковалентных неполярных связей, но некоторые из них не образуют двухатомных молекул. Так, молекула белого фосфора Р4 представляет собой тетраэдр, в вершинах которого находятся атомы фосфора (рис. 53). Каждый атом образует с тремя соседями одинарную ковалентную неполярную связь, обобществляя три недостающих электрона. Однако формулу этого простого вещества часто записывают не Р4, а просто Р. Символами химического элемента записывают формулы остальных простых веществ–неметаллов: серы S, кремния Si, селена Se и т. д.
О другом виде ковалентной связи вы узнаете из материала следующего параграфа.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
Ковалентная химическая связь. Общая электронная пара. Электронная и структурная формулы вещества. Кратность связи. Электроотрицательность. Ряд электроотрицательности неметаллов. Ковалентная неполярная связь
ПРОВЕРЬТЕ СВОИ ЗНАНИЯ
№ 1. Какую химическую связь называют ковалентной? Объясните механизм её образования.
№ 2. Что называют кратностью ковалентной связи? Какова бывает кратность связи?
№ 3. Что называют электроотрицательностью химического элемента? По какому принципу построен ряд электроотрицательности элементов–неметаллов?
№ 4. Какую ковалентную связь называют неполярной? Приведите примеры веществ с ковалентной неполярной связью.
ПРИМЕНИТЕ СВОИ ЗНАНИЯ
№ 5. Запишите схему образования ковалентной связи на примере молекулы фтора. Какова кратность этой связи и число общих электронных пар?
№ 6. Из приведённого перечня укажите вещества с ковалентной неполярной связью:
а) хлорид натрия; б) бром; в) белый фосфор; г) углерод; д) оксид калия. Запишите схемы их образования.
№ 7. На основании положения в Периодической системе Д. И. Менделеева определите, какой из химических элементов более электроотрицателен: а) йод или бром; б) хлор или сера; в) фосфор или азот; г) углерод или бор; д) теллур или бром.
ИСПОЛЬЗУЙТЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНУЮ ИНФОРМАЦИЮ
№ 8. Молекула простого вещества состоит из двух атомов. Суммарное число протонов в ядрах равно 70, суммарное число нейтронов – 88. Ответьте на следующие вопросы.
а) Что это за вещество?
б) Какие изотопы химического элемента образовали его молекулу?
в) Какой тип связи в веществе?
г) Какова кратность данной связи?
д) Каково общее число электронов в молекуле этого вещества?
Вы смотрели: §44 учебника по химии УМК Габриелян (Углубленный уровень). Цитаты из пособия 2025 года использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения. Код материалов: Химия Габриелян Учебник §44 угл.