9. Тип 5 № 10811 Из предложенного перечня выберите два ряда веществ, для которых характерна ковалентная полярная связь:

Решение:

Ковалентная полярная связь образуется между атомами неметаллов с разной электроотрицательностью. Рассмотрим предложенные варианты:

• 1) CO₂, SiCl₄, HBr: В CO₂ и SiCl₄ связь ковалентная неполярная (хотя сами молекулы линейная и тетраэдрическая, поэтому неполярны). HBr - ковалентная полярная.
• 2) H₂, O₂, S₈: Все эти вещества состоят из атомов одного неметаллического элемента, следовательно, связь ковалентная неполярная.
• 3) NaCl, CaS, K₂O: Это соли, образованные металлами и неметаллами. Связь ионная.
• 4) HCl, NaCl, PH₃: HCl - ковалентная полярная. NaCl - ионная. PH₃ - ковалентная полярная.
• 5) SiO₂, NH₃, HI: SiO₂ - ковалентная полярная. NH₃ - ковалентная полярная. HI - ковалентная полярная.

Два ряда веществ, где характерна ковалентная полярная связь, это 5 (SiO₂, NH₃, HI) и частично 1 (HBr) и 4 (HCl, PH₃). Однако, в задании просят выбрать два ряда, где характерна ковалентная полярная связь. В ряду 5 все три вещества имеют ковалентную полярную связь. В ряду 1 только HBr. В ряду 4 HCl и PH3. Если рассматривать, что в ряду должны быть вещества с преимущественно такой связью, то ряд 1 и 4 также подходят. Но наиболее однозначным является ряд 5.

Перечитаем вопрос: "выберите два ряда веществ, для которых характерна ковалентная полярная связь". Это значит, что в каждом из двух выбранных рядов все вещества должны иметь ковалентную полярную связь, либо, по крайней мере, большинство из них.

Рассмотрим еще раз:

• 1) CO₂ (неполярная связь, неполярная молекула), SiCl₄ (полярная связь, неполярная молекула), HBr (полярная связь).
• 2) H₂, O₂, S₈ (неполярная связь).
• 3) NaCl, CaS, K₂O (ионная связь).
• 4) HCl (полярная связь), NaCl (ионная связь), PH₃ (полярная связь).
• 5) SiO₂ (полярная связь), NH₃ (полярная связь), HI (полярная связь).

Наиболее подходящими являются ряды 5 (все три вещества имеют ковалентную полярную связь) и, если рассматривать, что там есть хотя бы одна ковалентная полярная связь, то 1 и 4. Однако, если вопрос подразумевает, что все вещества в ряду должны иметь ковалентную полярную связь, то только ряд 5 подходит. Если же допустимо, что в ряду есть и другие типы связи, то ряды 1 и 4 подходят, но там есть и неполярная связь (CO2, SiCl4) и ионная (NaCl).

Чаще всего в таких заданиях подразумевается, что большинство или все вещества в ряду должны обладать указанным типом связи. В таком случае, ряд 5 является единственным полностью подходящим. Если нужно выбрать два ряда, и есть некоторая неточность в формулировке, то ряды 1 и 4 имеют в своем составе вещества с ковалентной полярной связью.

Исходя из типичных заданий такого типа, когда требуется выбрать два ряда, для которых характерна связь, вероятнее всего, рассматриваются ряды, где большинство или все вещества имеют эту связь.

Ряд 5: SiO₂, NH₃, HI - все ковалентные полярные.

Ряд 1: CO₂ (ковалентная неполярная связь), SiCl₄ (ковалентная полярная связь, но молекула неполярна), HBr (ковалентная полярная связь). Здесь есть и неполярная связь.

Ряд 4: HCl (ковалентная полярная связь), NaCl (ионная связь), PH₃ (ковалентная полярная связь). Здесь есть ионная связь.

Если строго следовать определению, что связь ковалентная полярная - это связь между разными неметаллами, то:

• CO₂: C и O - разные неметаллы, но электроотрицательность близка, связь малополярная, молекула неполярна.
• SiCl₄: Si и Cl - разные неметаллы, связь полярная, но молекула тетраэдрическая, неполярна.
• HBr: H и Br - разные неметаллы, связь полярная, молекула полярна.
• HCl: H и Cl - разные неметаллы, связь полярная, молекула полярна.
• PH₃: P и H - разные неметаллы, связь полярная, молекула полярна.
• SiO₂: Si и O - разные неметаллы, связь полярная.
• NH₃: N и H - разные неметаллы, связь полярная, молекула полярна.
• HI: H и I - разные неметаллы, связь полярная, молекула полярна.

Таким образом, вещества, где точно есть ковалентная полярная связь: HBr, HCl, PH₃, SiO₂, NH₃, HI.

Ряд 5 содержит только такие вещества.

Ряд 1 содержит CO₂ (связь менее полярна, молекула неполярна), SiCl₄ (связь полярная, молекула неполярна), HBr (связь полярная, молекула полярна).

Ряд 4 содержит HCl (связь полярная, молекула полярна), NaCl (ионная), PH₃ (связь полярная, молекула полярна).

Если выбрать два ряда, где характерна ковалентная полярная связь, то это, скорее всего, ряды, где большинство веществ демонстрируют эту связь.

Вариант 5: SiO₂, NH₃, HI - все ковалентно-полярные.

Если рассматривать вариант, где есть ковалентная полярная связь, то:

1) CO₂ (неполярная связь), SiCl₄ (полярная связь), HBr (полярная связь). Здесь есть 2 из 3 с полярной связью.

4) HCl (полярная связь), NaCl (ионная связь), PH₃ (полярная связь). Здесь есть 2 из 3 с полярной связью.

Наиболее вероятный ответ, если нужно выбрать два ряда, где характерна ковалентная полярная связь: ряд 5 и, возможно, ряд 1 или 4.

Учитывая, что CO2 и SiCl4 часто рассматриваются как примеры веществ с ковалентной связью (хотя и с нюансами по полярности молекулы), а HBr - ковалентно-полярная, ряд 1 может быть выбран. HCl и PH3 - ковалентно-полярные, но NaCl - ионная, что делает ряд 4 менее подходящим.

В химических задачах часто упрощают, и если есть связь между разными неметаллами, считают ее ковалентной полярной. В этом случае:

• 1) CO2, SiCl4, HBr - все между разными неметаллами.
• 2) H2, O2, S8 - между одинаковыми неметаллами.
• 3) NaCl, CaS, K2O - металл+неметалл (ионная).
• 4) HCl, NaCl, PH3 - есть ионная связь.
• 5) SiO2, NH3, HI - все между разными неметаллами.

Тогда наиболее подходящие ряды - 1 и 5.