ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 11 Вопрос 3 Базовый Уровень Габриелян — Подробные Ответы

Сколько неспаренных электронов имеют атомы серы? Какая связь будет в молекулах S₂? Запишите схему образования химической связи в молекулах S₂.

S+16 )₂ )₈ )₆                       1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

На двух р-орбиталях атома серы находятся 2 неспаренных электрона.

Поскольку сера является неметаллом, то в молекуле \( S_2 \) образуется ковалентная неполярная связь:

(S=S)

Давайте разберем процесс образования молекулы серы S₂ и все этапы химической связи на еще более подробном уровне.

1. Электронная конфигурация атома серы:

Атом серы (S) находится в VI группе Периодической системы, и у него 6 валентных электронов.

Рассмотрим электронную конфигурацию атома серы:

\(
\text{S}: 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^4
\)

• Сера находится в третьем периоде, и ее валентные электроны расположены на 3-й оболочке (3s и 3p орбитали).
• Внешняя оболочка содержит 4 электрона на 3p орбитали (два электрона в 3s и четыре электрона в 3p). Из этих 4 электронов 2 электрона будут неспаренными.

2. Неспаренные электроны атома серы:

• Из 4 электронов на 3p орбитали два электрона будут неспаренными, так как эти электроны занимают разные орбитали в 3p подуровне (один электрон находится в подуровне \(3p_x\), а другой — в \(3p_y\)).
• Эти два неспаренных электрона и будут участвовать в образовании химической связи.

Схематическое изображение неспаренных электронов:

\(
S : \ \ \ \dots : \ \ (3p_x) \ \text{ и } \dots : \ (3p_y)
\)

где » : » представляют неспаренные электроны на 3p орбитали.

3. Образование молекулы S₂:

Молекула серы состоит из двух атомов серы (S). Так как оба атома имеют 2 неспаренных электрона, каждый атом серы может поделиться одним неспаренным электроном с другим атомом серы, образуя ковалентную связь.

3.1 Процесс образования ковалентной связи:

• Каждый атом серы делится одним неспаренным электроном с другим атомом серы. При этом образуется пара общих электронов, которая связывает два атома серы.
• Этот процесс называется ковалентной связью, так как атомы делятся своими электронами, чтобы достичь стабильной конфигурации (в идеале — 8 валентных электронов на внешней оболочке, как у благородных газов).

4. Электронная схема молекулы S₂:

Теперь, когда два атома серы делятся электронами, создается ковалентная связь. Электронная схема молекулы S₂ будет выглядеть следующим образом:

1. Каждый атом серы имеет 7 электронов на своей внешней оболочке (один из которых неспаренный).
2. При сближении двух атомов серы, их неспаренные электроны образуют пару, и образуется молекула S₂.

Схема образования молекулы:

\(
S + S \rightarrow S — S
\)

Структурная формула молекулы S₂ будет выглядеть так:

\(
S = S
\)

Здесь линия между атомами S указывает на ковалентную связь, которая образуется благодаря паре общих электронов между атомами серы.

5. Тип связи в молекуле S₂:

Молекула S₂ имеет ковалентную неполярную связь, так как атомы серы одинаковы, и они делятся электронами равномерно. Это означает, что в молекуле S₂ нет значимой разницы в электроотрицательности между атомами серы, и молекула не будет иметь дипольного момента.

Характеристики связи:

• Ковалентная связь: электроны делятся между двумя атомами.
• Неполярная связь: так как атомы одинаковы, их электроотрицательности равны, и электроны распределяются равномерно.

6. Резюме:

• Атомы серы имеют 2 неспаренных электрона на 3p орбитали.
• В молекуле S₂ образуется ковалентная неполярная связь, так как два атома серы делятся своими неспаренными электронами.
• Структурная формула молекулы S₂: \( S = S \), где линия между атомами указывает на пару общих электронов, образующих связь между атомами серы.

В результате этого образования атомы серы достигают стабильной конфигурации с 8 валентными электронами на внешней оболочке, что делает молекулу стабильной.