Давайте рассмотрим структурные формулы и образование октета для указанных соединений: NH3 (аммиак), N2 (азот) и H2CO3 (угольная кислота).
1. NH3 (аммиак)
Аммиак состоит из одного атома азота (N) и трёх атомов водорода (H). Азот имеет 5 валентных электронов, в то время как каждый атом водорода обладает 1 валентным электроном.
Структурная формула:
H
|
H–N–H
|
: (неподеленная пара электронов азота)
Азот образует три ковалентные связи с водородом, используя три из своих пяти валентных электронов, а два оставшихся электрона формируют неподеленную пару. Таким образом, вокруг азота образуется октет (2 электрона от неподеленной пары и 6 от связей с водородом).
2. N2 (азот)
Молекула азота состоит из двух атомов азота, каждый из которых имеет 5 валентных электронов.
Структурная формула:
N≡N
В молекуле N2 атомы азота соединены тройной связью, что означает образование шести общих электронов (по три от каждого атома). Дополнительно, каждый азот использует оставшиеся два электрона для образования двух неподеленных пар. В результате каждый атом азота имеет октет электронов (шесть от связей и два от неподеленных пар).
3. H2CO3 (угольная кислота)
Угольная кислота содержит один атом углерода (C), два атома водорода (H) и три атома кислорода (O). Углерод имеет четыре валентных электрона.
Структурная формула:
O
||
H–O–C–OH
В этой молекуле углерод связан с двумя кислородами двойными связями, что дает ему четыре электрона от каждого кислорода (восемь от двойных связей). Также углерод связан с одним кислородом через одинарную связь (два электрона от кислорода), а этот кислород, в свою очередь, связан с атомом водорода. Второй водород связан с другим кислородом в гидроксильной группе (-OH), которая также связана с углеродом одинарной связью. В результате, у углерода образуется октет электронов.