Условие задачи

Формулы веществ только с ионной связью записаны в ряду1) хлорид натрия, хлорид фосфора (V), фосфат натрия2) оксид натрия, гидроксид натрия, пероксид натрия3) сероуглерод, карбид кальция, оксид кальция4) фторид кальция, оксид кальция, хлорид кальция

Решение

Дисциплина задачи – химия, точнее, раздел, изучающий типы химических связей (ионная, ковалентная). Нужно определить, в каком из приведённых рядов все соединения являются ионными, то есть состоят из ионов металлов и соответствующих неметаллических анионов.

Рассмотрим последовательно каждую группу веществ.

1) Ряд:
• хлорид натрия – NaCl
• хлорид фосфора (V) – PCl₅
• фосфат натрия – Na₃PO₄

Анализ:
– NaCl представляет собой классический ионный соединение, так как содержит катионы Na⁺ и анионы Cl⁻.
– PCl₅ – это хлорид фосфора (V), молекула которого имеет ковалентную природу, так как фосфор и хлор образуют дисперсную ненаправленную связь с участием неполного перекрытия орбиталей; плюс этот тип соединения обычно реализуется в виде молекулярных структур.
– Na₃PO₄ – ионное соединение, состоящее из Na⁺ и сложного аниона PO₄³⁻.

Поскольку PCl₅ образует ковалентные связи, ряд не подходит.

2) Ряд:
• оксид натрия – Na₂O
• гидроксид натрия – NaOH
• пероксид натрия – Na₂O₂

Анализ:
Во всех этих соединениях металл (Na) соединён с неметаллическими группами:
– Na₂O состоит из Na⁺ и O²⁻.
– NaOH – Na⁺ и гидроксидный ион OH⁻.
– Na₂O₂ – Na⁺ и пероксидный ион O₂²⁻.

Все они представляют чисто ионные соединения. Таким образом, ряд 2 соответствует условию.

3) Ряд:
• сероуглерод –, вероятно, CS₂
• карбид кальция – CaC₂
• оксид кальция – CaO

Анализ:
– CS₂ – молекула, в которой атомы серы и углерода связаны ковалентными связями; CS₂ имеет линейную молекулярную структуру с чисто ковалентным характером.
– CaC₂ – карбид кальция, в котором существует ионная связь между Ca²⁺ и анионом C₂²⁻ (карбид-ион).
– CaO – классическое ионное соединение (Ca²⁺ и O²⁻).

Так как CS₂ образует ковалентную связь, ряд 3 не подходит.

4) Ряд:
• фторид кальция – CaF₂
• оксид кальция – CaO
• хлорид кальция – CaCl₂

Анализ:
Во всех этих веществах металл (Ca) соединён с неметаллическими анионами:
– CaF₂ – содержит Ca²⁺ и F⁻.
– CaO – Ca²⁺ и O²⁻.
– CaCl₂ – Ca²⁺ и Cl⁻.

В каждом случае характер связи – ионный.

Вывод: Только ряды 2 и 4 состоят исключительно из веществ, имеющих ионную связь.

Ответ: Ряды 2 и 4.