Одинаковый вид химической связи в хлориде калия и


Тест на химические связи и типы строения веществ (кристаллические решетки).

Задание №1

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ионная связь

  • 1. HClO3
  • 2. HClO4
  • 3. NH4Cl
  • 4. Ca(ClO2)2
  • 5. Cl2O7
Решение

Задание №2

Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых тип химической связи такой же, как в молекуле фтора.

1) кислород

2) оксид азота (II)

3) бромоводород

4) иодид натрия

5) алмаз

Решение

Задание №3

Из предложенного перечня выберите два вещества, между молекулами которых образуются водородные связи.

  • 1. C2H6
  • 2. C2H5OH
  • 3. H2O
  • 4. CH3OCH3
  • 5. CH3COCH3
Решение

Задание №4

Из предложенного перечня выберите два соединения с ионной химической связью.

  • 1. PCl3
  • 2. CO2
  • 3. NaCl
  • 4. H2S
  • 5. MgO
Решение

Задание №5

Из предложенного перечня выберите два вещества с одинаковым типом строения.

1) вода

2) алмаз

3) кварц

4) поваренная соль

5) золото

Решение

Задание №6

Из предложенного перечня выберите два соединения, в которых присутствует ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму

  • 1. CH3NH2
  • 2. CCl4
  • 3. NH4Cl
  • 4. CH3NH3Br
  • 5. SO2Cl2
Решение

Задание №7

Из предложенного перечня выберите два соединения, которые имеют молекулярную кристаллическую решетку.

  • 1. Cs2O
  • 2. I2
  • 3. KBr
  • 4. NaI
  • 5. HCl
Решение

Задание №8

Из предложенного перечня выберите два вещества немолекулярного строения.

1) фтор

2) кислород

3) белый фосфор

4) бор

5) кремний

Решение

Задание №9

Из предложенного перечня выберите два соединения с наиболее прочными химическими связями.

  • 1. Cl2
  • 2. Br2
  • 3. O2
  • 4. I2
  • 5. N2
Решение

Задание №10

Из предложенного перечня выберите два соединения, в молекулах которых ковалентная связь образована одной общей электронной парой.

  • 1. N2
  • 2. Cl2
  • 3. NO
  • 4. HBr
  • 5. O2
Решение

Задание №11

Из предложенного перечня выберите два вещества, в которых имеет место ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму.

  • 1. NH4NO3
  • 2. NH3
  • 3. NaAlO2
  • 4. K[Al(OH)4]
  • 5. HCl
Решение

Задание №12

Из предложенного перечня выберите два вещества с наиболее полярными связями.

  • 1. HCl
  • 2. HF
  • 3. H2O
  • 4. H2S
  • 5. HI
Решение

Задание №13

Из предложенного перечня выберите два вещества, в которых имеются и ковалентные полярные, и ионные связи.

  • 1. NaCl
  • 2. NaNO3
  • 3. Na2SO4
  • 4. Na
  • 5. H2SO4
Решение

Задание №14

Из предложенного перечня выберите два вещества с ионной связью.

1) кислород

2) вода

3) оксид углерода (IV)

4) хлорид натрия

5) оксид кальция

Решение

Задание №15

Из предложенного перечня выберите два вещества с таким же типом кристаллической решетки, как у алмаза.

1) кремнезем SiO2

2) оксид натрия Na2O

3) угарный газ CO

4) белый фосфор P4

5) кремний Si

Решение

Задание №16

Из предложенного перечня выберите два вещества с ионной связью.

  • 1. NH4Cl
  • 2. HCOONa
  • 3. NH3
  • 4. HCOOH
  • 5. CO
Решение

Задание №17

Из предложенного перечня выберите два вещества с наибольшей длиной химической связи в молекуле.

  • 1. HF
  • 2. HCl
  • 3. HBr
  • 4. HI
  • 5. H2O
Решение

Задание №18

Из предложенного перечня выберите два вещества с наиболее полярными связями

  • 1. HI
  • 2. H2O
  • 3. HBr
  • 4. H2S
  • 5. NH3
Решение

Задание №19

Из предложенного перечня выберите два вещества с атомной кристаллической решеткой.

  • 1. Cl2
  • 2. B
  • 3. Cu
  • 4. Si
  • 5. P4
Решение

Задание №20

Из предложенного перечня выберите два вещества, с наиболее прочными ковалентными связями

  • 1. F2
  • 2. I2
  • 3. Br2
  • 4. O2
  • 5. Cl2
Решение

Задание №21

Из предложенного перечня выберите два вещества, в молекулах которых есть ковалентная неполярная связь.

1) гидроксид натрия

2) вода

3) метанол

4) этан

5) пероксид водорода

Решение

Задание №22

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, которые имеют молекулярную кристаллическую решётку.

  • 1. CO2
  • 2. SiO2
  • 3. NH3
  • 4. NaH
  • 5. PbO2
Решение

Задание №23

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, для каждого из которых характерно наличие водородной связи между молекулами.

  • 1. H2
  • 2. NH3
  • 3. C6H6
  • 4. CH3OH
  • 5. C6H5CH3
Решение

Задание №24

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, которые имеют атомную кристаллическую решётку.

1) белый фосфор

2) сера

3) графит

4) кремний

5) натрий

Решение

Задание №25

Из предложенного перечня веществ выберите два соединения, в которых как минимум одна из ковалентных связей образована по донорно-акцепторному механизму.

  • 1. LiOH
  • 2. Li3P
  • 3. (NH4)2HPO4
  • 4. NH4F
  • 5. H3PO3
Решение

Задание №26

Из предложенного перечня веществ выберите два соединения, в которых присутствует ковалентная полярная химическая связь.

1) оксид кремния

2) оксид лития

3) хлорид лития

4) силикат лития

5) кремний

Решение

Задание №27

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества, в которых присутствует ионная химическая связь.

  • 1. H2SO4
  • 2. KNO3
  • 3. PCl3
  • 4. KCl
  • 5. H3BO3
Решение

Задание №28

Из предложенного перечня веществ выберите два соединения, в которых присутствует ионная связь.

1) хлороводород

2) хлорид натрия

3) оксид серы(IV)

4) аммиак

5) оксид натрия

Решение

Задание №29

Из предложенного перечня веществ выберите два соединения, в которых присутствует ковалентная неполярная связь.

1) аммиак

2) иод

3) кислород

4) вода

5) метан

Решение

Задание №30

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ковалентная неполярная связь

1) метан

2) хлор

3) серная кислота

4) аммиак

5) йод

Решение

Задание №31

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ковалентная полярная связь

  • 1. Na2O
  • 2. P2O5
  • 3. Na
  • 4. S8
  • 5. HCl
Решение

Задание №32

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые в твердом состоянии имеют ионную кристаллическую решетку:

1) фосфорная кислота

2) оксид серы (VI)

3) сухой лед

4) оксид рубидия

5) нитрат цезия

Решение

Задание №33

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые в твердом состоянии имеют молекулярную кристаллическую решетку:

  • 1. BaO
  • 2. CaI2
  • 3. CO
  • 4. F2
  • 5. C(алмаз)
Решение

Задание №34

Из предложенного перечня веществ выберите два, в которых присутствует ковалентная неполярная связь

1) азот

2) аммиак

3) вода

4) хлор

5) бромоводород

Решение

Задание №35

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ионная связь:

1) оксид калия

2) оксид фосфора (III)

3) вода

4) йодоводород

5) фторид бария

Решение

Задание №36

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ковалентная неполярная связь

1) пероксид водорода

2) вода

3) хлор

4) углекислый газ

5) оксид лития

Решение

Задание №37

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых присутствует ионная связь:

  • 1. NH4NO3
  • 2. SrBr2
  • 3. H2
  • 4. H3PO4
  • 5. N2O
Решение

Задание №38

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых присутствует ковалентная неполярная связь

  • 1. Al
  • 2. P4
  • 3. NaH
  • 4. этан
  • 5. Fe2O3
Решение

Задание №39

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых присутствует ионная связь

  • 1. Ca
  • 2. P4
  • 3. NaH
  • 4. этан
  • 5. Cs2O
Решение

Задание №40

Из предложенного перечня веществ, выберите два таких, строение которых относится к одному типу:

  • 1. Cl2
  • 2. Fe
  • 3. B
  • 4. Si
  • 5. NaCl
Решение

Задание №41

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют молекулярное строение:

  • 1. NH3
  • 2. PCl5
  • 3. CaSO4
  • 4. RbH
  • 5. C(графит)
Решение

Задание №42

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют ионную кристаллическую решетку

1) фторид стронция

2) уксусная кислота

3) сероводород

4) кремнезем

5) оксид лития

Решение

Задание №43

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ионная связь

1) гидрид рубидия

2) нитрат аммония

3) бор

4) вода

5) кремний

Решение

Задание №44

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые в твердом состоянии имеют атомную кристаллическую решетку

1) хлорид кремния (IV)

2) карбид кремния (IV)

3) хлор

4) кремний

5) белый фосфор

Решение

Задание №45

Из предложенного перечня веществ выберите два с ионной кристаллической решеткой в твердом состоянии

1) хлорид брома (I)

2) хлорид натрия

3) оксид серы (IV)

4) бор

5) йодид рубидия

Решение

Задание №46

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ионная химическая связь

  • 1. SiC
  • 2. Cs2O
  • 3. [CH3NH3]Cl
  • 4. CH3COOH
  • 5. H2SO4
Решение

Задание №47

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют атомную кристаллическую решетку

1) хром

2) кремний

3) железо

4) кремнезем

5) сухой лед

Решение

Задание №48

Из предложенного перечня веществ выберите два с атомной кристаллической решеткой

1) бор

2) аммиак

3) бром

4) фосфат аммония

5) кварц

Решение

Задание №49

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют ионную кристаллическую решетку

1) фторид лития

2) нитрат аммония

3) хлорид кремния (IV)

4) сероводород

5) азотная кислота

Решение

Задание №50

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют молекулярную кристаллическую решетку

1) графит

2) угарный газ

3) метанол

4) карбид кремния

5) хлорид аммония

Решение

Задание №51

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ковалентная полярная связь

1) пероксид водорода

2) бром

3) бромид кальция

4) азотная кислота

5) марганец

Решение

Задание №53

Из предложенного перечня видов химических связей выберите два таких, которые присутствуют в гидрофосфате аммония

1) водородная

2) металлическая

3) ковалентная неполярная

4) ковалентная полярная

5) ионная

Решение

Задание №54

Из предложенного перечня веществ выберите два с немолекулярным строением

1) железо

2) хлор

3) углерод (графит)

4) белый фосфор

5) бром

Решение

Задание №55

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, для которых характерен одинаковый тип связи:

  • 1. SiO2
  • 2. Mn
  • 3. NH3
  • 4. B
  • 5. NaCl
Решение

Задание №56

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют ионную кристаллическую решетку

  • 1. (NH4)2SO4
  • 2. CH3NH2
  • 3. NH3
  • 4. N2
  • 5. CH3NH3Cl
Решение

Задание №57

Из предложенного перечня веществ выберите два с молекулярным строением

1) кремний

2) водород

3) литий

4) йод

5) марганец

Решение

Задание №58

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют ионное строение

1) оксид кремния

2) хлорид калия

3) оксид азота (II)

4) оксид лития

5) оксид фосфора (III)

Решение

Задание №59

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют молекулярное строение

  • 1. CH3COOH
  • 2. SiC
  • 3. SiCl4
  • 4. CH3OK
  • 5. HCOONH4
Решение

Задание №60

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствуют как ковалентные, так и ионные связи

  • 1. H2SO4
  • 2. HCl
  • 3. (NH4)2HPO4
  • 4. Ca(NO3)2
  • 5. Na2S
Решение

Задание №61

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, которые имеют молекулярное строение

1) сухой лед

2) бор

3) йод

4) карборунд

5) бромид аммония

Решение

Задание №62

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ковалентная полярная связь:

1) фторид калия

2) фтороводородная кислота

3) литий

4) оксид углерода (IV)

5) йод

Решение

Задание №63

Из предложенного перечня видов химической связи выберите две, которые характерны для воды:

1) ионная

2) водородная

3) ковалентная неполярная

4) ковалентная полярная

5) металлическая

Решение

Задание №64

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ковалентная неполярная связь

1) пероксид водорода

2) бром

3) бромид кальция

4) азотная кислота

5) марганец

Решение

Задание №65

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых имеет место ковалентная полярная связь

1) хром

2) водород

3) пероксид водорода

4) бромид стронция

5) серная кислота

Решение

Задание №66

Из предложенного перечня видов химической связи выберите две, характерные для хлорида аммония:

1) водородная

2) ионная

3) ковалентная полярная

4) ковалентная неполярная

5) металлическая

Решение

Задание №67

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму:

  • 1. NH4Cl
  • 2. Al2O3
  • 3. Na[Al(OH)4]
  • 4. NH3
  • 5. SO2Cl2
Решение

Задание №68

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму:

  • 1. H2O2
  • 2. CH3NH3Cl
  • 3. Ca(H2PO4)2
  • 4. PCl5
  • 5. NH4HSO4
Решение

Задание №69

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму:

  • 1. CH3COOK
  • 2. CH3NH2
  • 3. K2[Zn(OH)4]
  • 4. CH3NH3Br
  • 5. NH2CH2CH2Cl
Решение

Задание №70

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в молекулах которых связь между атомами наиболее полярная:

  • 1. HCl
  • 2. HI
  • 3. HF
  • 4. H2S
  • 5. H2O
Решение

Задание №71

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в молекулах которых связь между атомами наиболее полярная

  • 1. H2Se
  • 2. PH3
  • 3. HF
  • 4. H2S
  • 5. H2O
Решение

Задание №72

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в молекулах которых связь между атомами наиболее прочная

  • 1. Br2
  • 2. O2
  • 3. N2
  • 4. Cl2
  • 5. I2
Решение

Задание №73

Из предложенного перечня веществ выберите два вещества немолекулярного строения

1) карборунд

2) фтороводород

3) йод

4) кремний

5) аммиак

Решение

Задание №74

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует водородная связь:

  • 1. CH3COOH
  • 2. KH
  • 3. HF
  • 4. H2S
  • 5. NaOH
Решение

Задание №75

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует водородная связь:

  • 1. C2H6
  • 2. NH4Cl
  • 3. NH3
  • 4. HCl
  • 5. H2O
Решение

Задание №76

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует водородная связь:

  • 1. PH3
  • 2. C2H5OH
  • 3. HI
  • 4. H2
  • 5. CH3NH2
Решение

Задание №77

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует ковалентная связь, образованная по донорно-акцепторному механизму:

  • 1. N2O3
  • 2. Al2O3
  • 3. CH3NH3Cl
  • 4. NH3
  • 5. NH4NO3
Решение

Задание №78

Из предложенного перечня соединений выберите два с одинаковым типом химической связи:

1) фтор

2) алмаз

3) хлороводород

4) хлорид калия

5) марганец

Решение

Задание №79

Из предложенного перечня химических веществ выберите два таких, в которых присутствует ковалентная неполярная связь:

1) вода

2) пероксид водорода

3) метан

4) этан

5) марганец

Решение

Задание №80

Из предложенного перечня химических веществ выберите два таких, которые имеют наибольшие температуры плавления:

  • 1. NaCl
  • 2. SiO2
  • 3. P4
  • 4. C(алмаз)
  • 5. SO2
Решение

Задание №81

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, водные растворы или расплавы которых проводят электрический ток:

  • 1. SiO2
  • 2. NaCl
  • 3. P4
  • 4. Si
  • 5. KOH
Решение

Задание №82

Из предложенного перечня химических веществ выберите два таких, которые имеют наиболее низкие температуры кипения:

1) бор

2) кислород

3) хлорид калия

4) железо

5) хлорид кремния (IV)

Решение

Задание №83

Из предложенного перечня водородных соединений выберите два, с наибольшими температурами кипения:

  • 1. NH3
  • 2. KH
  • 3. PH3
  • 4. CaH2
  • 5. H2S
Решение

Задание №84

Из предложенного перечня соединений кремния выберите два с наиболее низкими температурами кипения:

  • 1. SiH4
  • 2. SiO2
  • 3. SiCl4
  • 4. SiC
  • 5. Si
Решение

Задание №85

Из предложенного перечня соединений выберите два, в которых есть как ковалентные полярные, так и ионные связи

1) пероксид водорода

2) серная кислота

3) нитрат натрия

4) бромид аммония

5) карборунд

Решение

Задание №86

Из предложенного перечня веществ выберите два таких, в которых присутствует водородная связь:

  • 1. SiH4
  • 2. PH3
  • 3. NH3
  • 4. H2S
  • 5. H2O
Решение

Задание №87

Из предложенного перечня выберите веществ выберите два вещества немолекулярного строения

1) белый фосфор

2) хром

3) азот

4) кремний

5) водород

Решение

Задание №88

Из предложенного перечня соединений выберите два с наиболее прочными связями

1) азот

2) хлор

3) кислород

4) йод

5) бром

Решение

Задание №89

Из предложенного перечня выберите два вещества с наиболее полярными связями

  • 1. H2O
  • 2. NH3
  • 3. PH3
  • 4. H2Se
  • 5. HF
Решение

Задание №90

Из предложенного перечня соединений выберите два с типом химической связи как в алмазе:

  • 1. SiO2
  • 2. HF
  • 3. C(графит)
  • 4. Cl2
  • 5. PCl3
Решение

Задание №91

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых есть ковалентная неполярная связь

  • 1. Li
  • 2. CO2
  • 3. H2O2
  • 4. Cr
  • 5. C2H4
Решение

Задание №92

Из предложенного перечня соединений выберите два, в молекулах которых есть пи-связи

  • 1. NH3
  • 2. SO2
  • 3. Cl2
  • 4. CH4
  • 5. SO3
Решение

Задание №93

Из предложенного перечня характеристик выберите две, справедливые для веществ с молекулярным строением:

1) тугоплавкость

2) легкоплавкость

3) прочность в твердом состоянии

4) хрупкость в твердом состоянии

5) исключительно твердое агрегатное состояние в обычных условиях

Решение

Задание №94

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых прочность связи в молекуле наименьшая:

  • 1. HF
  • 2. HCl
  • 3. HI
  • 4. HBr
  • 5. N2
Решение

Задание №95

Из предложенного перечня характеристик выберите две, не относящиеся к веществам с ионным строением:

1) высокая электропроводность расплавов и водных растворов

2) в таких веществах может иметь место ковалентная связь

3) в обычных условиях являются твердыми

4) газообразное или жидкое состояние в обычных условиях

5) в таких веществах не бывает никаких химических связей кроме ионных

Решение

Задание №96

Из предложенного перечня характеристик выберите две, чаще всего справедливые для веществ с металлической структурной решеткой

1) низкая электропроводность

2) высокая электропроводность

3) высокая пластичность

4) газообразное состояние в обычных условиях

5) ковалентный тип связи между атомами

Решение

Задание №97

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых присутствует ковалентная неполярная связь

1) хром

2) этан

3) марганец

4) хлор

5) серная кислота

Решение

Ответ: 24

Задание №98

Из предложенного перечня веществ, выберите два с таким же типом химической связи как у кремния:

  • 1. Cl2
  • 2. SiC
  • 3. SiCl4
  • 4. H2
  • 5. Fe
Решение

Задание №99

Из предложенного перечня соединений выберите два таких, в которых есть водородная связь

  • 1. NH3
  • 2. H2S
  • 3. CH3CH2NH2
  • 4. HCl
  • 5. HI
Решение

Задание №100

Из предложенного перечня водородных соединений выберите два с наиболее низкими температурами плавления

  • 1. AlH3
  • 2. NH3
  • 3. CaH2
  • 4. H2Se
  • 5. KH
Решение

Итоговое тестирование 9 класс

Категория: Химия.

Итоговое тестирование 9 класс

Вариант 1

  1. В атоме кремния распределение электронов по энергетическим уровням соответствует ряду чисел

1) 2;8;2 2) 2;4 3) 4;8;2 4) 2;8;4

  1. В каком ряду химические элементы расположены в порядке увеличения числа валентных электронов?

1) Ве, В, С 2) К, Nа, Li 3) S, P, C 4) C, Si, Ge

  1. Ионная связь характерна для каждого из двух веществ

1) оксид натрия и аммиак 2) сульфид калия и оксид серы (IV)

3) оксид лития и хлор 4) фторид кальция и сульфид натрия

  1. Выберите уравнения реакций, в которых фосфор является окислителем.

1) Р + 3К = К3Р 3) 2Р + 3Мg = Мg3Р2

2) 4Р + 5О2=2Р2О5 4) Р2О3 + О2 =

химическое соединение | Определение и примеры

Химическая связь , любое из взаимодействий, которые объясняют объединение атомов в молекулы, ионы, кристаллы и другие стабильные частицы, составляющие привычные вещества повседневного мира. Когда атомы приближаются друг к другу, их ядра и электроны взаимодействуют и стремятся распределиться в пространстве таким образом, что полная энергия ниже, чем при любом другом расположении. Если полная энергия группы атомов ниже, чем сумма энергий составляющих атомов, тогда они связываются вместе, и снижение энергии является энергией связи.

кристаллическое соединение Различные типы соединения кристаллов. Encyclopædia Britannica, Inc.

Британская викторина

Подводки к химии

Какой электрический заряд у электрона?

Идеи, которые помогли установить природу химической связи, воплотились в жизнь в начале 20 века, после того, как был открыт электрон и квантовая механика предоставила язык для описания поведения электронов в атомах.Однако, несмотря на то, что химикам нужна квантовая механика для детального количественного понимания образования связей, большая часть их прагматического понимания связей выражается в простых интуитивных моделях. Эти модели рассматривают связи в основном как два типа, а именно ионные и ковалентные. Тип связи, которая наиболее вероятно возникнет между двумя атомами, можно предсказать на основе расположения элементов в периодической таблице, и в некоторой степени свойства образованных таким образом веществ могут быть связаны с типом связи.

Ключевым понятием при обсуждении химической связи является понятие молекулы. Молекулы - это самые маленькие единицы соединений, которые могут существовать. Одна из особенностей молекул, которую можно с достаточным успехом предсказывать, - это их форма. Молекулярные формы имеют большое значение для понимания реакций, в которых могут проходить соединения, поэтому в этой статье кратко обсуждается связь между химической связью и химической реакционной способностью.

Хотя простые модели связывания полезны в качестве практических правил для обоснования существования соединений, а также физических и химических свойств и структур молекул, они должны быть обоснованы обращением к более сложным описаниям связывания.Более того, есть некоторые аспекты молекулярной структуры, которые выходят за рамки простых теорий. Чтобы достичь этого понимания, необходимо прибегнуть к полностью квантово-механическому описанию. На практике эти описания в значительной степени полагаются на компьютеры. Такие численные подходы к химической связи дают важную информацию о связи.

молекулярная структура Шарообразная модель молекулярной структуры, показывающая атомы, связанные вместе. © asiseeit / iStock.com Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Эта статья начинается с описания исторической эволюции современного понимания химической связи, а затем обсуждается, как возникли современные теории образования химических связей, которые превратились в мощное описание структуры материи. После исторического введения обсуждаются качественные модели связывания, при этом особое внимание уделяется образованию ионных и ковалентных связей и корреляции последних с молекулярными формами.Затем описываются более изощренные квантово-механические подходы к образованию связей, после чего дается обзор ряда частных случаев, которые поднимают интересные проблемы или приводят к важным открытиям.

Подробное описание структуры и свойств атомов, см. атом. Химические соединения рассматриваются в статье химический состав, а элементы описаны в статье химический элемент.

Исторический обзор

Появление количественной химии

Ранние греки, в первую очередь Демокрит, утверждали, что материя состоит из элементарных частиц, называемых атомами.Однако взглядам атомистов не хватало авторитета, исходящего из экспериментов, и доказательства существования атомов не появлялись в течение двух тысячелетий до появления количественной эмпирической науки в 18 веке.

,

1.6: Природа химических связей - теория валентных связей

Ковалентные связи и структуры Льюиса

Структуры Льюиса, также известные как диаграммы Льюиса, показывают связь между атомами молекулы и неподеленными парами электронов в молекуле. Структуры Льюиса также могут быть полезны для предсказания геометрии молекул в сочетании с гибридными орбиталями. Соединение может иметь несколько резонансных форм, которые также являются правильными структурами Льюиса. В этом разделе будут обсуждаться правила правильного написания структур Льюиса.

Прежде чем мы начнем, нужно знать несколько вещей. Электрон представлен точкой. Связь, которая состоит из 2 общих электронов, представлена ​​двумя точками между связанными атомами или линией. Двойные связи и тройные связи представлены двумя и тремя линиями (парами электронов) соответственно. Одинокие пары на внешних краях атома представлены двумя точками. Электроны, представленные в структуре Льюиса, являются электронами внешней оболочки, которые называются валентными электронами. Это потому, что они участвуют в химических реакциях.

В то время как щелочные металлы (такие как натрий и калий), щелочноземельные металлы (такие как магний и кальций) и галогены (такие как фтор и хлор) часто образуют ионы для достижения полного октета, основные элементы органической химии: углерод, водород, азот и кислород - вместо этого, как правило, заполняют свои вторые оболочечные орбитали на , разделяя электронов с другими атомами, образуя то, что мы называем ковалентными связями. Рассмотрим простейший случай газообразного водорода. Изолированный атом водорода имеет только один электрон, расположенный на орбитали 1 s .Если два атома водорода подходят достаточно близко, так что их соответствующие орбитали 1 s перекрываются, два электрона могут быть разделены между двумя ядрами, и образуется ковалентно связанная молекула H 2 . В «методе Льюиса» каждая пара электронов, которая является общей для двух атомов, изображается одной линией, обозначающей одну ковалентную связь.

Водород представляет собой, конечно, особый случай - атом водорода не может выполнять правило октетов; ему нужно всего два электрона, чтобы иметь полную оболочку (это можно представить как «правило дублета» для водорода).

Одной из простейших органических молекул является метан с молекулярной формулой CH 4 . Метан - это «природный газ», сжигаемый в домашних печах и водонагревателях, а также на электростанциях. Чтобы проиллюстрировать ковалентную связь в метане с использованием метода Льюиса, мы сначала должны признать, что, хотя атом углерода имеет всего шесть электронов, два электрона на внутренней орбитали s не участвуют в связывающих взаимодействиях. Остальные четыре - те, что находятся на орбиталях 2 s и 2 p , - образуют ковалентные связи с другими атомами.Только частично занятая, самая высокая энергетическая оболочка орбиталей - в данном случае 2 s и 2 p орбиталей - могут перекрываться с орбиталями на других атомах, образуя ковалентные связи. Электроны на этих орбиталях называются «валентными электронами».

Таким образом, атом углерода имеет четыре валентных электрона, с которыми образуются ковалентные связи. Чтобы выполнить правило октета и увеличить заполненность своей второй оболочки до восьми электронов, он должен участвовать в четырех взаимодействиях с разделением электронов - другими словами, он должен образовать четыре ковалентные связи.В молекуле метана центральный атом углерода делит свои четыре валентных электрона с четырьмя атомами водорода, таким образом образуя четыре связи и выполняя правило октетов (для углерода) и «правило дублета» (для каждого из атомов водорода).

Следующей относительно простой органической молекулой, которую следует рассмотреть, является этан, имеющий молекулярную формулу C 2 H 6 . Если мы нарисуем каждый атом с его валентным электроном (электронами) отдельно, мы увидим, что правило октета / дублета может быть выполнено для всех из них, образуя одну связь углерод-углерод и шесть связей углерод-водород.

Такой же подход можно использовать для молекул, в которых нет атома углерода. В молекуле воды два из шести валентных электронов на атоме кислорода используются для образования связей с атомами водорода, в то время как остальные четыре являются несвязывающими «неподеленными парами».

Упражнение 1.5.1

Изобразите структуру Льюиса для аммиака, NH 3 .

Ответ:

А как насчет множественных облигаций? Молекулярная формула этена (также известного как этилен, соединение, которое содержится в фруктах, таких как яблоки, что сигнализирует им о созревании): C 2 H 4 .Расположив атомы и окружив их валентными электронами, вы можете увидеть, что правило октета / дублета может выполняться для всех атомов, только если два атома углерода разделяют между собой двух пар электронов по - другими словами, только если двойная связь сформирован.

Поскольку атом водорода имеет только 1 s орбиталь для работы, он не может образовывать более одной одинарной связи, иначе он превысит свое правило дублета.

Следуя этой схеме, тройная связь в молекулярной формуле этина C 2 H 2 (также известная как ацетилен, топливо, используемое в сварочных горелках) образуется, когда два атома углерода разделяют три пары электронов между их.

А как насчет ионов? Ион гидроксида, OH -, нарисован простым отображением атома кислорода с его шестью валентными электронами, а затем добавлением еще одного электрона для учета отрицательного заряда. Теперь у кислорода есть три неподеленные пары, не связывающиеся между собой, и он может образовывать только одну связь с водородом. (Имейте в виду, что это просто описание мыслительного процесса , входящего в составление структуры Льюиса, и не предназначено для описания какого-либо реального химического процесса).

Чтобы нарисовать структуру Льюиса иона гидроксония, H 3 O + , вы снова начинаете с атома кислорода с его шестью валентными электронами, затем убираете один, чтобы учесть положительный заряд (теперь есть еще один протон чем есть электроны).Кислород теперь может образовывать связи с тремя атомами водорода.

Упражнение 1.5.2

Изобразите структуру Льюиса для иона аммония, NH 4 + .

Ответ:

Упражнение 1.5.3

Изобразите структуры Льюиса для нейтральных молекул со связностью, показанной ниже. Показать все одиночные пары. Правило октетов должно выполняться для всех атомов.

Ответ:

Формальные сборы

Рассмотрим структуру метанола по Льюису, CH 3 OH (метанол - это так называемый «древесный спирт», который недобросовестные бутлегеры иногда продавали в дни Сухого закона, часто заставляя пьющих его людей слепнуть).Как и в молекуле воды, атом кислорода в молекуле метанола имеет две неподеленные пары электронов. И точно так же, как молекула воды может быть протонирована с образованием катиона H 3 O + , молекула метанола может быть протонирована с образованием катиона CH 3 OH 2 + .

Этот многоатомный катион, как вы можете видеть, имеет общий заряд +1. Но мы можем быть более конкретными - мы также можем заявить, что положительный заряд находится именно на атоме кислорода, а не на углероде или любом из атомов водорода.Когда заряд может быть расположен на конкретном атоме в многоатомном ионе, говорят, что этот атом имеет «формальный заряд». Выяснение формального заряда различных атомов многоатомного иона - простой процесс - это просто сложение валентных электронов. Помните, что атому кислорода необходимо шесть валентных электронов (в дополнение к двум электронам на невалентной орбитали s ), чтобы полностью сбалансировать заряд восьми протонов в его ядре. Давайте посмотрим, сколько электронов «владеет» атом кислорода в нашем ионе CH 3 OH 2 + .

Во-первых, мы видим, что есть одна неподеленная пара электронов, которую кислород не делит ни с одним другим атомом - таким образом, он «владеет» обоими этими электронами. Кроме того, атом кислорода делит одну пар по электронов каждый с тремя другими атомами - поскольку эти электроны являются общими, мы решаем, что кислород «владеет» одним электроном от каждой пары, что означает, что он владеет тремя связывающими электронами. Таким образом, всего у кислорода пять валентных электронов: два несвязывающих и три связывающих.Это один из шести валентных электронов, необходимых для достижения нейтральности - таким образом, атом кислорода имеет формальный заряд +1.

Каков формальный заряд, если он есть, на других атомах? Углерод должен «владеть» четырьмя валентными электронами (опять же, в дополнение к двум электронам на его орбитали 1 s ), чтобы уравновесить шесть протонов в своем ядре. Поскольку атом углерода имеет четыре одинарные связи в этой структуре и не имеет неподеленных пар, он действительно владеет четырьмя электронами (помните, что он владеет одним из каждой пары электронов, которые он разделяет в ковалентной связи).Итак, формальный заряд углерода равен нулю.

Каждому водороду нужен только один электрон, чтобы уравновесить заряд своего единственного протона. Действительно, в структуре CH 3 OH 2 + каждый атом водорода имеет одну одинарную связь, что означает, что каждый из них владеет одним электроном. Таким образом, все атомы водорода имеют нулевой формальный заряд. Обратите внимание, что, как и следовало ожидать, сумма формальных зарядов всех атомов в ионе равна общему заряду на ионе - это всегда будет верно для каждого примера, с которым вы столкнетесь, и это хороший способ проверить, чтобы убедиться, что вы правильно рассчитываете индивидуальные формальные расходы.

Сокращенная формула для определения официальных сборов может быть выражена следующим образом:

формальный заряд = (# валентных электронов) - (# несвязывающих электронов) - (½ # связывающих электронов)

При рисовании структур очень важно показать все ненулевые формальные сборы, четко указав, где они расположены. Когда в структуре показаны все ненулевые формальные заряды, общий заряд иона указывать не нужно - эта информация очевидна из суммы формальных зарядов.

В этот момент, вспоминая то, что вы узнали в общей химии, вы, вероятно, спрашиваете: «А как насчет диполей? Разве атом кислорода в связи O-H не« владеет »большей частью электрика

.

химическое соединение | Определение и примеры

Химическая связь , любое из взаимодействий, которые объясняют объединение атомов в молекулы, ионы, кристаллы и другие стабильные частицы, составляющие привычные вещества повседневного мира. Когда атомы приближаются друг к другу, их ядра и электроны взаимодействуют и стремятся распределиться в пространстве таким образом, что полная энергия ниже, чем при любом другом расположении. Если полная энергия группы атомов ниже, чем сумма энергий составляющих атомов, тогда они связываются вместе, и снижение энергии является энергией связи.

кристаллическое соединение Различные типы соединения кристаллов. Encyclopædia Britannica, Inc.

Британская викторина

Подводки к химии

Что мы называем смесью двух химических элементов?

Идеи, которые помогли установить природу химической связи, воплотились в жизнь в начале 20 века, после того, как был открыт электрон и квантовая механика предоставила язык для описания поведения электронов в атомах.Однако, несмотря на то, что химикам нужна квантовая механика для детального количественного понимания образования связей, большая часть их прагматического понимания связей выражается в простых интуитивных моделях. Эти модели рассматривают связи в основном как два типа, а именно ионные и ковалентные. Тип связи, которая наиболее вероятно возникнет между двумя атомами, можно предсказать на основе расположения элементов в периодической таблице, и в некоторой степени свойства образованных таким образом веществ могут быть связаны с типом связи.

Ключевым понятием при обсуждении химической связи является понятие молекулы. Молекулы - это самые маленькие единицы соединений, которые могут существовать. Одна из особенностей молекул, которую можно с достаточным успехом предсказывать, - это их форма. Молекулярные формы имеют большое значение для понимания реакций, в которых могут проходить соединения, поэтому в этой статье кратко обсуждается связь между химической связью и химической реакционной способностью.

Хотя простые модели связывания полезны в качестве практических правил для обоснования существования соединений, а также физических и химических свойств и структур молекул, они должны быть обоснованы обращением к более сложным описаниям связывания.Более того, есть некоторые аспекты молекулярной структуры, которые выходят за рамки простых теорий. Чтобы достичь этого понимания, необходимо прибегнуть к полностью квантово-механическому описанию. На практике эти описания в значительной степени полагаются на компьютеры. Такие численные подходы к химической связи дают важную информацию о связи.

молекулярная структура Шарообразная модель молекулярной структуры, показывающая атомы, связанные вместе. © asiseeit / iStock.com Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Эта статья начинается с описания исторической эволюции современного понимания химической связи, а затем обсуждается, как возникли современные теории образования химических связей, которые превратились в мощное описание структуры материи. После исторического введения обсуждаются качественные модели связывания, при этом особое внимание уделяется образованию ионных и ковалентных связей и корреляции последних с молекулярными формами.Затем описываются более изощренные квантово-механические подходы к образованию связей, после чего дается обзор ряда частных случаев, которые поднимают интересные проблемы или приводят к важным открытиям.

Подробное описание структуры и свойств атомов, см. атом. Химические соединения рассматриваются в статье химический состав, а элементы описаны в статье химический элемент.

Исторический обзор

Появление количественной химии

Ранние греки, в первую очередь Демокрит, утверждали, что материя состоит из элементарных частиц, называемых атомами.Однако взглядам атомистов не хватало авторитета, исходящего из экспериментов, и доказательства существования атомов не появлялись в течение двух тысячелетий до появления количественной эмпирической науки в 18 веке.

,

Смотрите также