Вопрос:

10. В молекуле NaNO определите тип связи и валентность каждого элемента, рассмотрите образование связей в молекуле, составьте структурную и электронную формулы, укажите возникающие у каждого элемента заряды.

Ответ:

Решение:

Молекула, указанная в задании, это нитрит натрия (NaNO₂).

  1. Тип связи:
    В нитрите натрия присутствуют ионная связь между Na⁺ и NO₂⁻, и ковалентная полярная связь внутри нитрит-иона (N-O).
  2. Валентность элементов:
    Натрий (Na) — всегда одновалентен в соединениях. Его валентность равна I.
    В нитрит-ионе (NO₂⁻) кислород (O) проявляет валентность II. Азот (N) проявляет валентность, которую можно вычислить: валентность кислорода (II) * число атомов кислорода (2) = валентность азота (X) * число атомов азота (1). Однако, это для нейтральной молекулы. В ионе NO₂⁻, заряд иона -1. Структура нитрит-иона: O=N-O⁻. Азот формально имеет валентность 4 (один двойной, один одинарный связь). Атом кислорода с одинарной связью формально имеет валентность 1, но кислород обычно двухвалентен. Правильная структура нитрит-иона (резонансная): [O=N–O]⁻ ↔ [O–N=O]⁻. В этой структуре один атом кислорода имеет двойную связь с азотом, другой — одинарную.
  3. Образование связей:
    Натрий (Na) — щелочной металл, легко отдает электрон, образуя ион Na⁺.
    Азот (N) и кислород (O) — неметаллы. Они образуют ковалентные связи. В нитрит-ионе присутствует делокализованная π-связь, что придает иону стабильность.
    Ион Na⁺ притягивается к нитрит-иону NO₂⁻ за счет электростатического притяжения, образуя ионную связь.
  4. Структурная формула:
    Na⁺ [O=N–O]⁻ (или резонансная структура)
    Структурная формула будет выглядеть как ионная связь между Na⁺ и NO₂⁻. Внутри NO₂⁻: O=N-O.
  5. Электронная формула:
    Na: 1s²2s²2p⁶3s¹
    N: 1s²2s²2p³
    O: 1s²2s²2p⁴

    В NaNO₂:
    Na⁺: 1s²2s²2p⁶
    NO₂⁻: Азот имеет 5 валентных электронов, каждый кислород — 6. Ион имеет заряд -1 (то есть, один лишний электрон). Общее число валентных электронов = 5 (N) + 2*6 (O) + 1 (заряд) = 18.
    Распределение: Один атом кислорода образует двойную связь с азотом, другой — одинарную. Атом азота имеет одну неподеленную пару электронов. Два атома кислорода имеют по две неподеленные пары.
  6. Возникающие заряды:
    У натрия: +1 (Na⁺).
    У кислорода, связанного двойной связью с азотом: формальный заряд 0, но с учетом электроотрицательности, он немного отрицательный.
    У кислорода, связанного одинарной связью с азотом: формальный заряд -1 (O⁻), так как он имеет 6 валентных электронов, но отдает 1 для образования связи, и у него остаются 3 неподеленные пары (6 электронов).

Ответ: Тип связи: ионная (Na⁺–NO₂⁻) и ковалентная полярная (внутри NO₂⁻). Валентность: Na - I, O - II (в двойной связи), O - I (в одинарной связи), N - IV (формально). Структурная формула: Na⁺ [O=N–O]⁻. Возникающие заряды: Na⁺, O⁻ (с одинарной связью).

Подать жалобу Правообладателю

Похожие