КР 2работы-24 (C B ) Оглавление TOC o «1-3» h z u Задача№07 PAGEREF _Toc406783293 h 3 Задача№25 PAGEREF _Toc406783294 h 4 Задача№47 PAGE

Дипломные работы на заказ

КР 2работы-24 (C.B.)

Оглавление
TOC o «1-3» h z u Задача№07 PAGEREF _Toc406783293 h 3
Задача№25 PAGEREF _Toc406783294 h 4
Задача№47 PAGEREF _Toc406783295 h 6
Задача№65 PAGEREF _Toc406783296 h 8
Задача№98 PAGEREF _Toc406783297 h 9
Литература PAGEREF _Toc406783298 h 13

Задача№07
Рассматривается химический элемент – титан.
А) составить электронную формулу элемента;
Б) определить (подчеркнуть в электронной формуле) валентные подуровни и представить графически их электронное строение;
в) определить число валентных электронов;
г) определить количество электронов, имеющих орбитальное квантовое число l=0;
д) определить количество электронов, с сочетанием квантовых чисел n =3 и
l = 1
Решение

А) Титан Ti — это элемент с порядковым номером 22
Электронные формулы в соответствии с правилом Клечковского.
: 1s22s22p63s23p6 4 s23d2б) валентные подуровни:
1s22s22p63s23p6 4 s23d2
3d2
4 s2
В) Валентные электроны для титана — это 2электрона последнего S-подуровня и 2 неспаренных электрона QUOTE е d-подуровня предпоследнего уровня:
Таким образом, число валентных электронов у титана равно 4
Г) l – побочное (орбитальное), оно соответствует номеру подуровня, на котором находится е,
Для s-подуровня это l=0
p-подуровня это l=1
d-подуровня это l=2
l=0 для 1S2 ,2S2 ,3S2 ,4S2 таким образом, число электронов, имеющих орбитальное квантовое число l=0 равно восьми
д) n=3 l =1 — это квантовые числа характерны для электронов 3энергетического уровня и p подуровня 3 p 6
Задача№25
Исходя из положения сурьмы в периодической системе химических элементов, охарактеризуйте строение его атома и окислительно-восстановительные свойства элемента, а именно:
А) определить общее число электронов, число валентных электронов и максимальную степень окисления, количество электронных слоев.
Б) записать электронную формулу валентного подуровня и определить у какаому электронному семейству ( S-, p-,d-,f-) относится рассматриваемый элемент;
В) какие свойства металлические или неметаллические характерные для рассматриваемого элемента ( ответ мотивируйте)

Г) какой элемент периода, к которому принадлежит рассматриваемый элемент, имеет наибольшее значение электроотрицательности(ответ мотивируйте)
д) какие элементы подгруппы, к которой принадлежит рассматриваемый элемент, обладает более высокой окислительной активностью ( ответ мотивируйте);

Решение
А) Sb– общее число электронов равно 51;(51 порядковый номер в ПСЭ)
Число валентных электронов: 5; (5группа-А)
Максимальная степень окисления: +5;
Электронных слоев: 5 (элемент 5 периода)б) электронная формула валентных электронов: 5 s2 5p3, это элемент относится к p–семейству, так как последним заполняется p-подуровень ;в) рассматриваемый элемент металл, соединения которого проявляет амфотерные свойства.
г) электроотрицательность – это свойство атома одного элемента захватывать электроны атомов другого элемента . Наибольшей электроотрицательностью обладают элементы VII –A группы, у которых для завершения внешнего энергетического слоя необходимо захватить 1электрон.
В 5периоде, где находится Sb элементом VII –A есть J -иод
Д). Сверху вниз в подгруппе радиус атома увеличивается, следовательно,  электроны все слабее притягиваются к ядру атома, следовательно, сверху вниз металлические свойства увеличиваются и, как следствие, этого сверху вниз в подгруппе усиливаются восстановительные свойства.
Окислительная активность увеличивается в обратном направлении, самым сильным окислителем V –A группы есть азот N

Задача№47
Рассматривается образование ковалентной связи между двумя невозбужденными атомами химических элементов – электронных аналогов
Sn и C:
А) дать графическое объяснение образования ковалентной связи между данными элементами;
Б) записать электронную и валентную схему образования молекулы;
В) определить порядок( кратность) связи;
Г) определить валентность каждого элемента;
Д) определить число σ— и π — связей
Решение

A) Sn– формула валентных электронов 5 S25р2
C – формула валентных электронов 2 S22р3
Поскольку предполагается образование связи между невозбужденными атомами, то графически это можно представить:
5S 5p
Sn
C
2S 2p
Б) Комбинации двухэлектронных двухцентровых связей, отражающие электронную структуру молекулы, получили название валентных схем. 
:Sn :: C:
В валентных схемах наиболее наглядно представлены формулами Льюисами , в которых образовании химической связи показано путем обобществления электронов с формированием электронной оболочки благородного газа:

π

SnσC
π

Электронная схема образования ковалентной связи предполагает изображение перекрывания электронных орбиталей электронов, принимающих участие в ее образовании. Химическая связь в молекуле SnC – образовывается перекрыванием р-орбиталей по оси Х (условное перекрывание р-орбиталей показано на схеме), и в плоскости перпендикулярной оси Х
В)Кратность ковалентной связи – характеризуется числом общих
электронных пар, принимающих участие в образовании связи между
соединяемыми атомами. В молекуле SnC кратность связи ровна 2.
Г) валентностьSn и C одинакова и ровна 2;
Д) перекрыванием р-орбиталей по оси Х приводит к образованию σ-связи, а в плоскости перпендикулярной этой оси π

Задача№65
Рассматривается 2 атома : O и B. Исходя из обменного механизма образования ковалентной связи, объяснить, какой из двух атомов может проявлять валентность равную номеру группы. Дать графическое объяснение рассмотрев возможность возбуждение атомов. Указать возможные валентные состояния каждого атома.

решение
O– формула валентных электронов — 2 S22Р4
B — формула валентных электронов – 2 S22Р1

2S 2P
OВозбужденного состояния для О невозможно

BB*

2S 2P 2S 2P
. Атом бора в основном состоянии содержит один неспаренный электрон (р т.е. он одновалентен. Однако для бора не характерно образование соединений в которых он одновалентен. При возбуждении атома бора происходит переход одного 2s-электрона на 2р-орбиталь . Атом бора в возбужденном состоянии имеет 3 неспаренных электрона и может образовывать соединения, в которых его валентность равна трем
Валентные возможности атомов определяются числом не спаренных электроном, а так же числом не поделённых электронных пар способных переходить на свободные орбитали атома другого элемента (участвовать в образовании ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму).
Благодаря наличию в атоме бора одной свободной 2р-орбитали, бор в соединениях может образовывать четвертую ковалентную связь, выступая в роли акцептора электронной пары.П оказано как происходит взаимодействие молекулы BF с ионом F–, в результате которого образуется ион [BF4]–, в котором бор образует четыре ковалентных связи.
lefttop
Донорно-акцепторный механизм образования четвертой ковалентной связи у атома бора

Валентные состояния кислорода: II ,
Bалентные состояния бора: I и III , IV
. Задача№98

Рассматривается молекула F2 и молекулярные ионы F2+ и F2- Пользуясь методом МО, объяснить образование химической связи в молекуле и молекулярных ионах. Для молекулы изобразить энергетическую схему исходных АО и образующихся МО. Записать электронные формулы всех частиц и определить порядок связей в них. Какие частицы могут существовать, и какая из них является наиболее устойчивая.
Решение
Согласно методу МО электронное строение молекулы F2
1) МолекулаF2
Е Атом F МолекулаF2 Атом F
П* y,zx*
2p хсв2p
П свy,z
s*

2S

s
Кратность связи равна полуразности числа электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях. Кратность связи в молекуле F2 равна (8–6):2 = 1.
2F [1s22s22p5] =F2[(σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(σ2px)2(π2py)2(π2pz)2(π*2py)2(π*2pz)2].  Т.к. перекрывание 1s-облаков незначительно, то участием электронов на этих орбиталях можно пренебречь. Тогда электронная конфигурация молекулы фтора будет такой:
F2[KK(σs)2(σ*s)2(σx)2(πy)2(πz)2(π*y)2(π*z)2], где К — электронная конфигурация К-слоя.

2. молекулярный ион F2+
Если один электрон от молекулы F2 оторвать, то кратность связи повышается
Е Атом F Молекулярный ион F2+ Атомарный ион F+
П* y,zx*
2p хсв2p
П свy,z
s*

2S2S

s
Согласно методу МО электронное строение молекулы F+ 2
Кратность связи в F2+ равна (8–5):2 = 1,5,то есть связь упрочняется

3) Молекулярный ион F2-
Если один электрон к молекуле F2 добавить, то кратность связи понизится
Е Атом F молекулярный ион F2- Атомарный ион F-
П* y,zx*
2p хсв2p
П свy,z
s*

2S
2S

Кратность связи в F2- равна (8–7):2 = 0,5,то есть связь ослабляется
Таким образом,увеличение числа связывающих электронов приводит к повышению кратности связи и, следовательно, к образованию более прочной молекулы

Литература
1.Коровин Н.В. Общая химия: учебник для вузов /Н. В. Коровин. – 3-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 2002. – 558 с.
2.Угай А.Я. Общая и неорганическая химия: учебник для вузов /А.Я.Угай. – 4-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 2000. – 527 с.
2. Глинка Н.Л. Общая химия: учебное пособие для вузов /Н.Л.Глинка; под ред. А.И. Ермакова. – 30-е изд. испр. – М.: Интеграл-ПРЕСС, 2004. – 728 с.


+7 (812) 389-23-13

Работаем: Пн-Пт, с 10 до 17

+7 (499) 649-65-17

Работаем: Пн-Пт, с 10 до 17