Химическая связь и строение молекул. Конденсированное состояние веществ

61. Какой тип гибридизации в молекулах CCl₄, H₂O, NH₃ ? Изобразите в виде схем взаимное расположение гибридных облаков и углы между ними.

62. Что такое гибридизация валентных орбиталей? Какое строение имеют молекулы типа AB_n, если связь в них образуется за счет sp-, sp²-, sp³- гибридизации орбиталей атома A ? Приведите примеры молекул с указанными типами гибридизации.

63. Приведите две схемы заполнения МО при взаимодействии двух АО с заселениями:

а) электрон + электрон (1+1) и

б) электрон + вакантная орбиталь (1+0).

Определите ковалентность каждого атома и порядок связи. В каких пределах энергия связи? Какие из указанных связей в молекуле водорода H₂ и молекулярном ионе ?

61. Приведите две схемы заполнения МО при образовании донорно-акцепторной связи в системах с атомными заселениями:

а) электронная пара – свободная орбиталь (2+0) и

б) электронная пара – электрон (2+1).

Определите порядок связи, сравните энергии связей. Какая из рассмотренных связей участвует в образовании иона аммония [NH₄]⁺?

61. На основании строения атомов в нормальном и возбужденном состояниях определите ковалентность лития и бора в соединениях: Li₂Cl₂, LiF, [BF₄]^-, BF₃.

62. На основании строения атомов в нормальном и возбужденном состояниях определите ковалетность бериллия и углерода в молекулах BeCl₂, (BeCl₂)_n, CO и CO₂. Изобразите структурные формулы молекул.

63. Приведите четыре примера молекул и ионов с делокализованными связями. Изобразите их структурные формулы.

64. Какая связь называется водородной? Приведите три примера соединений с водородной связью. Изобразите структурные формулы приведенных ассоциатов. Как влияет образование водородной связи на свойства веществ (вязкость, температуры кипения и плавления, теплоты плавления и парообразования, диэлектрическую постоянную)?

65. Почему существует молекула PCl₅, но не существует молекула NCl₅, хотя азот и фосфор находятся в одной и той же подгруппе VA периодической системы? Какой тип связи между атомами фосфора и хлора? Укажите тип гибридизации атома фосфора в молекуле PCl₅.

66. Что такое дипольный момент? Как он изменяется в ряду сходно построенных молекул: HCl, HBr, HJ? Какой тип связи осуществляется между атомами водорода, хлора, брома и йода в молекулах? - или -связи в этих молекулах?

67. Какая химическая связь называется ионной? Каков механизм ее образования? Какие свойства ионной связи отличают ее от ковалентной? Приведите примеры молекул с типично ионными связями и укажите тип кристаллической решетки. Составьте изоэлектронный ряд ксенона.

68. Какая химическая связь называется координационной или донорно-акцепторной? Разберите строение комплекса [Zn(NH₃)₄]²⁺. Укажите донор и акцептор. Как метод валентных связей (ВС) объясняет тетраэдрическое строение этого иона?

69. Согласно теории кристаллического поля определите, какой из ионов (CN^- или H₂O) влияет сильнее на энергию расщепления 3d-подуровня. Объясните образование комп-лексных ионов: низкоспинового [Fe(CN)₆]^4- и высокоспинового [Fe(H₂O)₆]²⁺ на основании теории кристаллического поля.

70. Какие силы межмолекулярного взаимодействия называются диполь-дипольными (ориентационными), индукционными и дисперсионными? Объясните природу этих сил. Какова природа преобладающих сил межмолекулярного взаимодействия в каждом из следующих веществ: H₂O, HBr, Ar, N₂, NH₃?

71. Охарактеризуйте типы кристаллических структур по природе частиц узлов решеток. Какие кристаллические структуры имеют: CO₂, CH₃COOH, алмаз, графит, NaCl, Zn? Расположите их по порядку возрастания энергии кристаллических решеток. Что такое интеркалирование?

72. Приведите электронную конфигурацию молекулы кислорода по методу МО. Почему кислород является парамагнитным веществом? Докажите, что возможно существование молекулярного иона . Сравните прочность химической связи в О₂ и .

73. Приведите электронную конфигурацию молекулы NO по методу МО. Как изменяются магнитные свойства и прочность связи при переходе от молекулы NO к молекулярному иону NO⁺?

74. Что называется кратностью связи? Приведите примеры соединений, содержащих одинарные, двойные и тройные связи. Отметьте - и -связи в структурных формулах приведенных молекул.

75. Какая связь называется - и какая -связью? Какая из них менее прочная и более реакционноспособная? Изобразите структурные формулы этана C₂H₆, этилена C₂H₄ и ацетилена C₂H₂. Отметьте - и -связи на схемах углеводородов.

76. На основании положений зонной теории кристаллов охарактеризуйте металлы, проводники и диэлектрики. От чего зависит ширина запрещенной зоны? Какие примеси нужно добавить к кремнию, чтобы превратить его в:

а) n-полупроводник; б) р-полупроводник?