Zadanie 3.
Treść
W tabeli podano dane dotyczące trzech drobin, w których orbitalom walencyjnym ich atomów centralnych można przypisać ten sam typ hybrydyzacji.
| Wzór | $\ce{NCl3}$ | $\ce{NH4+}$ | $\ce{OF2}$ |
|---|---|---|---|
| Miara kąta między wiązaniami | $\alpha \approx 107^\circ$ | $\alpha \approx 109^\circ$ | $\alpha \approx 103^\circ$ |
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2018.
Uzupełnij zdania. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A–C oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami D i E.
W wymienionych drobinach orbitalom walencyjnym atomów centralnych przypisuje się hybrydyzację typu ABC.
W cząsteczce $\ce{OF2}$ jest obecna DE liczba wolnych par elektronowych atomu centralnego, dlatego wartość kąta między wiązaniami w cząsteczce tego związku jest najmniejsza.
Pokaż odpowiedź
Wymagania określone w podstawie programowej
I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Zdający: 1) pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł.
III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Zdający: 2) pisze wzory elektronowe typowych cząsteczek związków kowalencyjnych i jonów złożonych, z uwzględnieniem wolnych par elektronowych; 4) rozpoznaje typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) orbitali walencyjnych atomu centralnego w cząsteczkach związków nieorganicznych […].
Zasady oceniania: 1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie (w kluczu podane skrótowo jako „CE”)
W wymienionych drobinach orbitalom walencyjnym atomów centralnych przypisuje się hybrydyzację typu ABC (sp3) – wszystkie trzy kąty (103–109°) są bliskie kątowi tetraedrycznemu.
W cząsteczce $\ce{OF2}$ jest obecna DE (największa – 2 wolne pary elektronowe na atomie tlenu, podczas gdy $\ce{NCl3}$ ma 1, a $\ce{NH4+}$ nie ma żadnej) liczba wolnych par elektronowych atomu centralnego, dlatego wartość kąta między wiązaniami w cząsteczce tego związku jest najmniejsza (silniejsze odpychanie wolna para–wiążąca para elektronowa).