Определите тип связи: А) C₂H₄ (этилен) Б) Rb₂O В) H₂O₂ Для любого ковалентного полярного вещества из задания напишите механизм образования связи (электронная схема).

Задание 7

Определяем тип связи:

• А) C₂H₄ (этилен): Углерод и Водород — неметаллы. Электроотрицательность у них разная (углерод ≈ 2.55, водород ≈ 2.20). Значит, связь ковалентная полярная.
• Б) Rb₂O (оксид рубидия): Рубидий (Rb) — щелочной металл, Кислород (O) — неметалл. Связь между металлом и неметаллом — ионная.
• В) H₂O₂ (пероксид водорода): Водород и Кислород — неметаллы. Электроотрицательность у них разная (кислород ≈ 3.44, водород ≈ 2.20). Связь между атомами кислорода (O-O) неполярная, а между кислородом и водородом (O-H) — полярная. В целом, молекула содержит ковалентные полярные связи (O-H).

Механизм образования связи (электронная схема) для ковалентного полярного вещества:

Выберем C₂H₄ (этилен).

В молекуле этилена два атома углерода связаны двойной связью (σ + π), и каждый атом углерода связан с двумя атомами водорода одинарной (σ) связью.

1. Связь C-H (ковалентная полярная):

Атом углерода имеет 4 валентных электрона, атом водорода — 1 валентный электрон.

Для образования одинарной связи C-H, атом углерода предоставляет 1 электрон, а атом водорода — 1 электрон. Электроны обобществляются.

Схема для одного атома углерода и двух атомов водорода:

\[ \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{C}}\cdot + 2 \ H^{\cdot} \rightarrow \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{C}}\left( H \right)_2 \]

(Здесь показана лишь часть валентных электронов углерода, участвующих в связи с водородом. Связь C-H является полярной, так как у углерода и водорода разная электроотрицательность.)

2. Связь C=C (ковалентная неполярная):

Два атома углерода соединяются двойной связью. Каждый атом углерода использует по 2 электрона для образования этой связи.

\[ \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{C}} \cdot \cdot \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{C}} \rightarrow \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{C}} = \underset{\cdot\cdot}{\overset{\cdot\cdot}{C}} \]

Общая электронная схема молекулы C₂H₄:

Каждый атом углерода образует 2 одинарные связи с водородом и двойную связь с другим атомом углерода. Таким образом, у каждого атома углерода 8 электронов на внешней оболочке (правило октета), а у каждого атома водорода — 2 электрона.

Электронная формула: $$\qquad \underset{\cdot}{\overset{\cdot}{H}} : \underset{\cdot \cdot}{\overset{\cdot \cdot}{C}} : \underset{\cdot \cdot}{\overset{\cdot \cdot}{C}} : \underset{\cdot}{\overset{\cdot}{H}}$$

Ответ:

• А) C₂H₄ — Ковалентная полярная
• Б) Rb₂O — Ионная
• В) H₂O₂ — Ковалентная полярная (O-H) и неполярная (O-O)

Механизм образования связи (электронная схема) для C₂H₄ представлена выше.