Условие задачи

Укажите тип химической связи в молекуле хлороводорода. Укажите тип кристаллической решетки хлороводорода. Почему это вещество является газом при обычных условиях?

Решение

Ниже приведено подробное решение задачи по химии.

1. Тип химической связи в молекуле хлороводорода

 ∙ Молекула HCl состоит из атома водорода (H) и атома хлора (Cl). При образовании молекулы происходит совместное использование неполных внешних электронных оболочек атомов, то есть электронная плотность «делится» между ними. Однако вследствие разницы в электроотрицательности (электроотрицательность Cl примерно 3,0, а H примерно 2,1) связь не является абсолютно равномерной. Таким образом, между атомами формируется полярная ковалентная связь, при которой хлор приобретает частичный отрицательный заряд (δ–), а водород — частичный положительный заряд (δ+).

 Ответ: в молекуле HCl наблюдается полярная ковалентная связь.

2. Тип кристаллической решетки хлороводорода

 ∙ Следует отметить, что HCl при обычных (стандартных) условиях существует в газообразном состоянии. Однако если рассматривать твердую форму HCl при низких температурах, она образует молекулярный кристалл. Молекулярные кристаллы характеризуются наличием дискретных молекул, которые удерживаются между собой лишь силами Ван-дер-Ваальса (включая диполь–дипольное притяжение и дисперсионные силы). Такой тип решетки не обладает прочностью и высокой температурой плавления, как у ионных или металлических кристаллов.

 Ответ: твердостный HCl образует молекулярную кристаллическую решетку, скрепленную слабыми ван-дер-ваальсовыми силами.

3. Почему HCl является газом при обычных условиях

 ∙ Полярная ковалентная связь в молекуле HCl достаточно сильна для образования стабильной молекулы, однако между отдельными молекулами действуют лишь слабые intermolecular forces (ван-дер-ваальсовы силы). Эти силы слишком слабые, чтобы при комнатной температуре обеспечить устойчивую кристаллическую решетку или жидкое состояние.

 ∙ При обычных условиях (температура около 298 К и атмосферное давление) кинетическая энергия молекул гораздо превышает энергию межмолекулярного притяжения, вследствие чего молекулы свободно движутся и вещество существует в газообразном состоянии.

 Ответ: HCl является газом при обычных условиях, потому что его молекулы удерживаются между собой только слабыми ван-дер-ваальсовыми силами, не способными противостоять тепловому движению при комнатной температуре.

Таким образом, итоговые ответы задачи:

1) В молекуле хлороводорода наблюдается полярная ковалентная связь.

2) В твердой фазе HCl образует молекулярную кристаллическую решетку (решетка дискретных молекул, скрепленных ван-дер-ваальсовыми силами).

3) HCl является газом при обычных условиях, так как межмолекулярные силы между отдельными молекулами слишком слабы, чтобы удерживать их в жидком или твердом состоянии при комнатной температуре.

Нужно решить другие задачи?

Решить задачу

Похожие задачи