Элементы хлор и марганец находятся в одной и той же VII группе, но в разных подгруппах. Простые вещества этих элементов сильно отличаются по свойствам: хлор Сl2 - газ, марганец Mn - металл. Однако их высшие оксиды - Cl2O7 и Mn2O7- по свойствам весьма схожи: оба являются тяжёлыми маслянистыми жидкостями, кислотными ангидридами.
1) Напишите электронные конфигурации атомов данных элементов.
2) На основании электронных конфигураций нейтральных атомов сделайте вывод о различии свойств их простых веществ.
3) Определите степени окисления атомов хлора и марганца в их высших оксидах и напишите электронные конфигурации данных атомов в определённых степенях окисления.
4) На основании электронных конфигураций заряженных атомов сделайте вывод о схожести свойств высших оксидов данных элементов.
1) Без химических связей химия не была бы столь разнообразной. Существовали бы только элементарные вещества, и поскольку не было бы связи, они, вероятно, были бы жидкостями или газами, потому что кристаллы нуждаются в сильных связях, чтобы образоваться.
2) Существуют три вида ковалентной химической связи:
1.Простая ковалентная связь, НО она делится на полярную и неполярную ковалентные связи.
2.Донорно-акцепторная связь.
3.Семиполярная связь.
3) В обменном механизме участвуют одноэлектронные атомные орбитали, то есть каждый из атомов предоставляет в общее пользование по одному электрону: а. + b. = a:b
В донорно-акцепторном механизме образование связи происходит за счёт пары электронов атома-донора и вакантной орбитали атома-акцептора: a+6b --> a:b
5)
Если атомы, образующие простую ковалентную связь, одинаковы, то истинные заряды атомов в молекуле также одинаковы, поскольку атомы, образующие связь, в равной степени владеют обобществлённой электронной парой. Такая связь называется неполярной ковалентной связью. Такую связь имеют многие простые вещества, например: О2, N2, Cl2. Если атомы различны, то степень владения обобществлённой парой электронов определяется различием в электроотрицательностях атомов. Атом с большей электроотрицательностью сильнее притягивает к себе пару электронов связи, и его истинный заряд становится отрицательным. Атом с меньшей электроотрицательностью приобретает, соответственно, такой же по величине положительный заряд. Если соединение образуется между двумя различными неметаллами, то такое соединение называется ковалентной полярной связью.9) Дипо́ль — идеализированная система, служащая для приближённого описания поля, создаваемого более сложными системами зарядов, а также для приближенного описания действия внешнего поля на такие системы.
10)
Гомолитический разрыв связи — разрыв, когда каждому атому отходит по одному электрону. Характерен для обменного механизма образования ковалентной связи. Гетеролитический разрыв связи — разрыв, когда в результате образуются положительно и отрицательно заряженные частицы, так как оба электрона из общей электронной пары остаются при одном из атомов. Характерен для донорно-акцепторного механизма образования ковалентной связи.11) Свободные радикалы в химии — частицы, содержащие один или несколько неспаренных электронов на внешней электронной оболочке. Свободные радикалы бывают твёрдыми, жидкими и газообразными веществами и могут существовать от очень короткого до очень длинного времени.
12) Если разница в электроотрицательности между двумя атомами составляет от 0,5 до 2,0, атомы образуют полярную ковалентную связь. Если разница электроотрицательностей между атомами больше 2,0, связь ионная. Ионные соединения - чрезвычайно полярные молекулы.
Надо составить схему гальванического элемента, отвечающего данной реакции. В этой реакции происходит восстановление ионов кадмия и окисление атомов железа:
Fe 0 – 2е = Fe 2+
Cd 2+ + 2е = Cd 0.
Пользуясь таблицей стандартных электродных потенциалов, определяем ЭДС этого гальваничекого элемента:
= –0,40– (–0,44)=0,04 В.
Изменение величины энергии Гиббса с величиной ЭДС связано соотношением:
= – nF ,
где: – изменение величины энергии Гиббса;
n – число электронов, принимающих участие в реакции;
F–число Фарадея;
– ЭДС гальванического элемента.
Находим = –2∙96500∙0,04= – 7720 Дж.
Так как >0, <0, следовательно, данную реакцию можно осуществить в гальваническом элементе. Реакция в прямом направлении идёт самопроизвольно.
Вот мой ответ)