Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 2. Вода — полярний розчинник
Завдання 4 (с. 18)
Критерій полярності за неподіленими парами
Пропоновано твердження, що наявність неподілених електронних пар може свідчити про полярність молекули. Наведено приклади: у воді (H2O) на атомі Оксигену дві такі пари; в амоніаку (NH3) та сульфур(IV) оксиді (SO2) — по одній.
Розв’язання
Розглянемо молекулу води (H2O): атом Оксигену утворює два зв'язки з Гідрогеном, але має дві неподілені електронні пари, що «розпирають» молекулу до кутової форми.
Розглянемо амоніак (NH3): атом Нітрогену утворює три зв'язки з Гідрогеном і має одну неподілену пару, що формує пірамідальну структуру.
У сульфур(IV) оксиді (SO2) на атомі Сульфуру також є одна неподілена пара, яка робить молекулу кутовою, а не лінійною.
Відповідь:
Наявність неподілених електронних пар на центральних атомах (наприклад, у H2O, NH3, SO2) порушує симетрію молекули, змушуючи її приймати несиметричну форму, що робить речовину полярною.
Завдання 5 (с. 18)
Визначення полярності за будовою та зв'язками
Потрібно пояснити, чому молекула метану (CH4) є неполярною, а тетрахлорометану (CCl4) — також неполярною, хоча в другому випадку зв'язки полярні. Також розглянути циклогексан (C6H12).
Розв’язання
Молекула метану (CH2) має симетричну тетраедричну форму; зв'язки C—H неполярні, тому вся молекула є неполярною.
У молекулі тетрахлорометану (CCl4) зв'язки C—Cl дуже полярні, але через ідеальну симетрію тетраедра їхні дипольні моменти в сумі дорівнюють нулю, отже, молекула неполярна.
Молекула циклогексану (C6H12) має складнішу структуру, але всі зв'язки всередині неї (C—C та C—H) є неполярними, тому речовина є неполярною незалежно від форми.
Відповідь:
Молекула метану — неполярна (симетрична + неполярні зв'язки); молекула тетрахлорометану — неполярна (симетрична форма компенсує полярність зв'язків C—Cl); циклогексан — неполярний (всі зв'язки C—C і C—H неполярні).