Общие пары: водород, хлор, кислород и азот
Введено| English | Значение |
|---|---|
| covalent bond/ˈkəʊvələnt bɒnd/ | ковалентная связь |
| lone pair/ləʊn peə/ | неподеленная электронная пара |
Что могло бы объяснить это наблюдение?
- Кислородная молекула содержит две общие электронные пары, а азот — три. Подсчет общих пар отличает двойную от тройной ковалентной связи.
- Начните с гипотезы. Укажите величины или признаки, которые вы будете сравнивать, затем определите, какие доказательства могут различить два объяснения.
Построение модели
- Ковалентная связь образуется, когда атомы разделяют пару электронов, притягиваясь к обоим положительным ядрам. Атомы водорода вносят по одному электрону в H₂, образуя одну общую пару и завершенную первую оболочку из двух электронов. Атомы хлора имеют семь валентных электронов: в Cl₂ они разделяют одну пару, и каждый сохраняет три неделеные пары. В HCl водород и хлор разделяют одну пару; водород имеет два электрона в своей оболочке, а хлор — октет.
- ковалентная связь: Связь, образованная общей парой электронов, притягивающейся к обоим ядрам; неделеная пара: Пара валентных электронов, не участвующая в образовании ковалентной связи.
Сколько общих пар связывает два атома азота в N₂?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
У каждого атома азота пять валентных электронов, и ему нужно ещё три для заполнения оболочки, поэтому атомы разделяют три пары электронов — тройную связь в N2. Одна пара образует одинарную связь, две пары — двойную.
Сопоставьте каждый технический термин с его точным определением.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Используйте определения для различения смежных величин и процессов.
Выберите доказательства для проверки
- У кислорода шесть валентных электронов, поэтому O₂ имеет две общие пары, двойную связь и по две неподелённые пары на каждом атоме. У азота пять валентных электронов, поэтому N₂ имеет три общие пары, тройную связь и по одной неподелённой паре на каждом атоме. Линейная диаграмма записывается как H–H, Cl–Cl, H–Cl, O=O или N≡N. Одна линия обозначает одну общую пару электронов, а не один электрон.
- Сначала подсчитайте количество доступных валентных электронов. Разместите общие пары между правильными атомами, используя точки от одного атома и крестики от другого, затем расположите оставшиеся электроны в виде неподелённых пар. Проверьте заполненность внешней оболочки каждого атома и общее число нарисованных электронов. Сравните с линейной или шаро-стержневой моделью: они ясно показывают связность, но обычно не отображают неподелённые пары и происхождение электронов.
Какие две привычки делают расследование или модель в данном случае более обоснованными?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Указание условий и допущений позволяет другим точно воспроизвести работу, а фиксация подтверждающих данных даёт возможность проверить вывод. Сокрытие противоречащих результатов устраняет доказательства, способные оспорить ошибочный вывод, а одно измерение никогда не может обосновать более широкий claim.
Работайте с известными величинами
- Укажите известные значения и их единицы измерения. Выберите соотношение, предположения которого подходят к данному случаю, затем преобразуйте формулу перед подстановкой.
- Известно: O₂ имеет в总共 2×6=12 внешних электронов. Четыре из них находятся в двух общих парах; оставшиеся восемь образуют четыре неподелённые пары, по две на каждый атом кислорода. Каждый атом кислорода считает четыре общих электрона плюс свои собственные четыре неподелённых электрона как октет. Общие электроны учитываются обоими атомами для завершения оболочек, но рисуются в молекуле только один раз.
Сколько общих электронов содержится в двойной связи O₂? Используйте ту же последовательность: известные величины → модель → соотношение → подстановка → единица измерения и интерпретация.
₂ электронов
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Результат составляет 4 электронов. Известно: O2 имеет двойную связь, которая представляет собой две общие пары. Общих электронов = 2 пар × 2 электронов = 4 электронов. Оба атома засчитывают все четыре электрона в свои октеты.
Проверьте вывод и его ограничения
- Двойная связь содержит четыре общих электрона, а не два. Шесть неподелённых электронов атома хлора не должны исчезать только потому, что линейная диаграмма их не показывает. Эти простые схемы электронов являются моделями, а не утверждением о том, что позиции электронов зафиксированы точками или что связь является буквальным стержнем.
- Вернитесь к первоначальному наблюдению. Объясните, что подтверждает результат, при каких условиях он верен и каким образом можно проверить конкурирующее объяснение.
Каждая линия в структурной формуле представляет только один электрон. Это утверждение неверно: Каждая линия в структурной формуле — это общая ПАРА, то есть два электрона. Двойная связь состоит из двух линий и, следовательно, четырех общих электронов, а не двух.
Общие пары: водород, хлор, кислород и азот: У кислорода шесть валентных электронов, поэтому O₂ имеет две общие пары, двойную связь и по две неподелённые пары на каждом атоме. У азота пять валентных электронов, поэтому N₂ имеет три общие пары, тройную связь и по одной неподелённой паре на каждом атоме. Линейная диаграмма записывается как H–H, Cl–Cl, H–Cl, O=O или N≡N. Одна линия обозначает одну общую пару электронов, а не один электрон.
Каждая линия в структурной формуле представляет только один электрон.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Каждая линия в развёрнутой структурной формуле обозначает общую ПАРУ — два электрона. Двойная связь — это две линии, следовательно, четыре общих электрона, а не два.
Связь, образованная общей парой электронов, притягивающейся к обоим ядрам: запишите технический термин.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ковалентная связь означает связь, образованную общей парой электронов, притягивающейся к обоим ядрам.