Энергетическая диаграмма АО атомов фтора и МО молекулы фтора

Электронная формула атома фтора в нормальном состоянии:

₉F 1s²2s²2p⁵.

Электроны первого энергетического уровня не дают большого вклада в образование химических связей, поэтому учитываем электроны только внешнего (второго) уровня.

Электронные конфигурации атомов фтора и молекулы F₂:

_,

где КК – четыре 1s – электрона, практически не оказывающие влияния на химическую связь.

Порядок (кратность) связи = .

Так как 1>0, то образование молекулы F₂ возможно.

По энергетической диаграмме молекулы F₂ видно, что это соединение имеет только спаренные электроны, т.е. диамагнитно.

Энергетическая диаграмма АО атома F и иона F⁺ и МО молекулярного иона F₂⁺.

Электронные формулы: ₉F 1s²2s²2p⁵; ₉F⁺ 1s²2s²2p⁴.

Электронная конфигурация молекулярного иона F₂⁺:

_.

Порядок связи = (8-5)/2 = 1,5, т.к. 1,5>0, то образование иона F₂⁺ возможно.

По энергетической диаграмме иона F₂⁺ видно, что данное соединение имеет один неспаренный электрон, т.е. обладает парамагнитными свойствами (втягивается в магнитное поле).

ЗАДАНИЯ

61.Какой способ образования ковалентной связи называется донорно-акцепторным? Покажите электронную структуру молекулы аммиака и объясните механизм образования катиона аммония NH₄⁺. Укажите донор и акцептор.

62.Какая ковалентная связь называется s-связью и какая p-связью? Разберите на примере строения молекулы азота, хлороводорода, изображая перекрывание электронных облаков.

63.Дайте понятие неполярной и полярной ковалентной связи. Приведите примеры молекул с неполярной и полярной ковалентной связью. Что называется электрическим моментом диполя? Какая из молекул HCl, HBr, HI имеет наибольший момент диполя? Ответ мотивируйте, исходя из электроотрицательности соответствующих элементов.

64.Какая химическая связь называется водородной? Между молекулами каких веществ она образуется? Покажите схемы образования водородной связи при взаимодействии: а) двух молекул HF; б) между молекулами воды в структуре льда (твердая фаза воды). Почему Н₂О по сравнению с ее аналогами H₂S-H₂Se-H₂Te плавится и кипит при более высокой температуре?

65.По разности электроотрицательностей соединяющихся атомов определите, какая из приведенных связей Cs-Cl, Ca-S, Ba-F наиболее приближается к ионной связи. Опишите свойства ионной связи. Чем объясняется склонность молекул с ионной связью к ассоциации? Какое строение имеет кристаллическая решетка ионных соединений в твердом состоянии?

66.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул: ВеJ₂ и BF₃. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации. Какова пространственная структура этих молекул?

67.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул ВеCl₂ и SiH₄. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации. Какова пространственная структура этих молекул?

68.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул Н₂О и ВеF₂. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации. Какова пространственная структура этих молекул?

69.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул СН₄ и HgCl₂. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации. Какова пространственная структура этих молекул?

70.Нарисуйте энергетическую схему образования молекулы Не₂ и молекулярного иона Не₂⁺ по методу молекулярных орбиталей (МО). Как метод МО объясняет устойчивость иона Не₂⁺ и невозможность существования молекулы Не₂?

71.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул ВеН₂ и NF₃. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации. Какова пространственная структура этих молекул?

72.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул НgI₂ и ВCl₃. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации. Какова пространственная структура этих молекул?

73.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул Н₂S и CCl₄. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации (если гибридизация имеет место). Какова пространственная структура этих молекул?

74.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул РCl₃ и SiCl₄. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации (если гибридизация имеет место). Какова пространственная структура этих молекул?

75.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул SiF₄ и NH₃. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации (если гибридизация имеет место). Какова пространственная структура этих молекул?

76.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекулы Н₂О. Объясните на примере молекулы Н₂О, как влияет на величину валентного угла участие неподеленных электронных пар в образовании гибридных электронных облаков.

77.Нарисуйте энергетическую схему образования молекулы О₂ по методу молекулярных орбиталей. Определите порядок связи в этой молекуле. Как метод МО объясняет парамагнитные свойства молекулы кислорода.

78.Нарисуйте энергетическую схему образования молекулы N₂ по методу молекулярных орбиталей. Сколько электронов находится на связывающих и разрыхляющих орбиталях? Чему равен порядок связи в этой молекуле? Укажите магнитную характеристику молекулы N₂ (парамагнитизм или диамагнетизм).

79.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул НBr и HgBr₂. Какие атомные орбитали участвуют в образовании химических связей? Укажите тип гибридизации (если гибридизация имеет место). Какова пространственная структура этих молекул?

80.Опишите с позиций метода валентных связей (ВС) строение молекул NH₃. Объясните на примере молекулы NH₃, как влияют на величину валентного угла участие неподеленных электронных пар в образовании гибридных электронных облаков.