Номер 542, страница 97 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

542. Укажите правильные утверждения. Между атомами в молекуле кислорода:

а) тройная связь;

б) одинарная связь;

в) двойная связь;

г) ковалентная неполярная связь;

д) ковалентная полярная связь.

Для определения типа химической связи в молекуле кислорода ($O_2$) необходимо проанализировать строение атома кислорода и способ его взаимодействия с другим атомом кислорода.

а) тройная связь;

Атом кислорода имеет 6 валентных электронов. Для завершения внешней электронной оболочки до стабильного октета (8 электронов) ему не хватает 2 электронов. При образовании молекулы $O_2$ каждый из двух атомов кислорода предоставляет по 2 электрона для образования общих электронных пар. В результате образуется две общие электронные пары, что соответствует двойной, а не тройной связи. Тройная связь, например, характерна для молекулы азота ($N \equiv N$), атому которого не хватает 3 электронов до октета. Следовательно, данное утверждение неверно.

Ответ: неверно.

б) одинарная связь;

Одинарная связь образуется одной общей электронной парой. В этом случае внешний электронный уровень каждого атома кислорода содержал бы 7 электронов (6 собственных валентных электронов и 1 от соседнего атома в общей паре). Это не соответствует стабильной восьмиэлектронной конфигурации (октету). Для достижения стабильности атомы кислорода образуют две общие электронные пары, то есть двойную связь. Следовательно, данное утверждение неверно.

Ответ: неверно.

в) двойная связь;

Атом кислорода находится в 16-й группе периодической системы и имеет 6 электронов на внешнем энергетическом уровне (электронная конфигурация $1s^2 2s^2 2p^4$). Для достижения стабильной восьмиэлектронной конфигурации (октета) каждому атому не хватает 2 электронов. В молекуле кислорода $O_2$ два атома кислорода объединяются, образуя две общие электронные пары. Каждый атом предоставляет по два электрона в общее пользование. Образование двух общих пар соответствует двойной ковалентной связи, что можно изобразить структурной формулой $O=O$. Следовательно, данное утверждение верно.

Ответ: верно.

г) ковалентная неполярная связь;

Химическая связь в молекуле кислорода $O_2$ образуется между двумя атомами одного и того же химического элемента — кислорода. Электроотрицательность (ЭО) обоих атомов одинакова. Вследствие этого разность электроотрицательностей равна нулю ($\Delta \text{ЭО} = 0$). Общие электронные пары не смещаются ни к одному из атомов и располагаются симметрично между ними. Такая связь, образованная за счет обобществления электронов между атомами с одинаковой электроотрицательностью, называется ковалентной неполярной. Следовательно, данное утверждение верно.

Ответ: верно.

д) ковалентная полярная связь.

Ковалентная полярная связь возникает между атомами разных неметаллов, обладающих различной электроотрицательностью. В этом случае общая электронная пара смещается к более электроотрицательному атому. В молекуле кислорода $O_2$ связь образуется между двумя одинаковыми атомами, разность электроотрицательностей которых равна нулю. Поэтому смещения электронной плотности не происходит, и связь является неполярной, а не полярной. Следовательно, данное утверждение неверно.

Ответ: неверно.