Определите вид химической связи и составьте схемы образования молекул CH4, ALCL3,I2

Чтобы определить вид химической связи и составить схемы образования молекул CH₄, AlCl₃ и I₂, необходимо рассмотреть, какие элементы участвуют в образовании каждой из этих молекул и каким образом они взаимодействуют.

CH₄ (метан)

1. Элементы: углерод (C) и водород (H).
2. Вид связи: ковалентная неполярная связь.
3. Образование молекулы:
   • Углерод находится в 14-й группе периодической таблицы и имеет четыре валентных электрона.
   • Водород находится в 1-й группе и имеет один валентный электрон.
   • Углерод делится своими четырьмя электронами с четырьмя атомами водорода, образуя четыре ковалентные связи. Каждый атом водорода также делится своим единственным электроном с углеродом.
   • Итог: углерод достигает полной внешней оболочки из восьми электронов (октет), а каждый водород имеет два электрона (дуэт).

Схема образования:

   H
   |
H–C–H
   |
   H

AlCl₃ (хлорид алюминия)

1. Элементы: алюминий (Al) и хлор (Cl).
2. Вид связи: ионная связь с некоторыми ковалентными характеристиками.
3. Образование молекулы:
   • Алюминий находится в 13-й группе и имеет три валентных электрона.
   • Хлор находится в 17-й группе и имеет семь валентных электронов.
   • Алюминий может отдавать свои три электрона, чтобы достичь стабильной электронной конфигурации, а каждый атом хлора принимает один электрон, достигая октета.
   • Образуется Al³⁺ и три Cl⁻ иона, которые притягиваются друг к другу, образуя ионную связь, однако в некоторых условиях связь может быть частично ковалентной.

Схема образования:

     Cl
      |
Al – Cl
      |
     Cl

I₂ (йод)

1. Элементы: йод (I).
2. Вид связи: ковалентная неполярная связь.
3. Образование молекулы:
   • Йод находится в 17-й группе и имеет семь валентных электронов.
   • Два атома йода делятся по одному электрону друг с другом, чтобы каждый достиг октета.
   • Образуется прочная ковалентная связь между двумя атомами йода.

Схема образования:

I—I

В каждом из этих случаев тип связи определяется разницей в электроотрицательности между атомами, участвующими в образовании связи. В молекуле CH₄ связи являются ковалентными и относительно неполярными из-за малой разницы в электроотрицательности между углеродом и водородом. В AlCl₃ ионная связь преобладает из-за значительной разницы в электроотрицательности между алюминием и хлором, хотя присутствуют и ковалентные характеристики. В I₂ связь ковалентная и неполярная, так как электроны равномерно распределены между двумя одинаковыми атомами йода.

Молекула CH4 представляет собой метан, в котором углерод связан с четырьмя атомами водорода. Такая связь называется ковалентной, так как углерод и водород делят пару электронов между собой. Схема образования молекулы CH4:

H H \ / C / \ H H

Молекула AlCl3 представляет собой алюминий хлорид, в котором алюминий связан с тремя атомами хлора. В данном случае также присутствует ковалентная связь, так как алюминий и хлор делят пары электронов. Схема образования молекулы AlCl3:

Cl Cl \ /

Al

/ \ Cl Cl

Молекула I2 представляет собой молекулу йода, в которой два атома йода связаны между собой ковалентной связью. Схема образования молекулы I2:

I I

Молекула CH4 образуется за счет ковалентной связи. Молекула AlCl3 образуется за счет ионной связи. Молекула I2 образуется за счет ковалентной связи.