Влияние поляризующего действия ионов на образование ионной связи вещества
Задача 274.
ВаСI2 в водных растворах диссоциирует полностью, а НgС12 почти не диссоциирует. Объяснить это различие в свойствах солей.
Решение:
При одинаковых зарядах и почти равных размерах ионов Ва2+ и Hg2+ различие в их поляризующем действии определяется особенностями их электронного строения. Катион Hg2+ имеет 18-электронную внешнюю оболочку и более сильно поляризует анион I–, чем катион Ba2+, обладающий благородногазовой электронной структурой. Поэтому в НgС12 в результате поляризации с аниона на катион переносится более значительная часть электронного заряда, чем в ВаСI2. Эффективные заряды ионов в кристалле НgС12 оказываются меньшими, чем в кристалле ВаСI2, а электростатическое взаимодействие между ними – более слабым. Этим объясняется большая ковалентность кристаллической решётки НgС12 по сравнению с кристаллической решёткой ВаСI2, у которого она близка к чисто ионному типу. Отсюда, в водных растворах ВаСI2, обладающий ионным типом кристаллической решётки, способен диссоциировать на ионы полностью (BaCl2 ⇔ Ba2+ + 2Cl–), а НgС12, обладающий более ковалентным типом кристаллической решётки, почти не диссоциирует.
Задача 275.
Какой из перечисленных ионов обладает большим поляризующим действием: а) Na+; б) Ca2+; в) Mg2+; г) Al3+?
Решение:
У ионов Na+ и Ca2+ почти одинаковые размеры ионов (rNa+ равен 116нм, rCa2+ равен 114нм ), но у иона Са2+ заряд больше, чем у иона Na+. Поэтому ион Ca2+ обладает большим поляризующим действием (т.е. его способность деформировать другой ион больше).
При одинаковых зарядах ионов Ca2+ и Mg2+ поляризуемость иона Mg2+ больше, чем иона Са2+, так как радиус иона магния (86 нм) меньше, чем у иона кальция (16 нм).
У иона Al3+ радиус иона равен 67пм, что придаёт данному иону наибольшую поляризующую способность, так как поляризующее действие иона возрастает с увеличением заряда и уменьшением радиуса иона.
Таким образом, из ионов Na+, Ca2+, Mg2+ и Al3+ наибольшим поляризующим действием обладает ион Al3+, а наименьшим — Na+. Так по возрастанию поляризуемости данные ионы можно расположить в ряд: Na+ < Ca2+ < Mg2+ < Al3+.
Задачи 276.
У какого из соединений — SrF2 или PbF2 — температура плавления выше: а) у SrF2; б) у PbF2; в) примерно одинаковы?
Потому что: 1) радиусы ионов Sr2+ и Pb2+ имеют близкие значения; 2) степень ионности связи Sr—F выше, чем связи Pb —F .
Решение:
Ион Sr2+ имеет благородногазовую электронную конфигурацию внешнего электронного слоя, а ион Pb2+ имеет незавершённую оболочку внешнего электронного слоя. Поэтому ион Sr2+ оказывает более сильное поляризующее действие, чем ион Pb2+. Отсюда, в PbF2 в результате поляризации с аниона на катион переносится более значительная часть электронного заряда, чем в SrF2. Эффективные заряды ионов в кристалле PbF2 оказывается меньшим, чем в кристалле SrF2. а электростатическое взаимодействие между ними слабым. Этим и объясняется более низкая температура плавления PbF2 в сравнении с SrF2, кристаллическая решётка которого близка к чисто ионному типу, т.е. степень ионности связи Sr—F выше, чем связи Pb —F.
Задача 277.
Какое из соединений — MgCO3 или ZnСО3 — термически более устойчиво: а) МgСО3; б) ZnСО3?
Потому что: 1) гидроксид магния проявляет только основные свойства, а гидроксид цинка амфотерен; 2) катион с благородногазовой электронной конфигурацией оказывает меньшее поляризующее действие на анион, чем катион того же размера и заряда с 18-электронной структурой внешнего слоя.
Решение:
Ионы Mg2+ и Zn2+ имеют одинаковые заряды и примерно одинаковые радиусы соответственно 75 и 86нм, но существенно различаются в их поляризующем действии. Различие в поляризующем действии Mg2+ и Zn2+ определяется особенностями их электронного строения. Катион Zn2+ имеет 18-электронную внешнюю оболочку и более и более сильно поляризует анион CO32-, чем катион Mg2+, обладающий благородногазовой структурой. Поэтому в карбонате цинка в результате поляризации с аниона на катион переносится более значительная часть электронного заряда, чем в карбонате магния. Эффективные заряды ионов в кристалле ZnСО3 оказывается меньшим, чем в кристалле МgСО3, а электростатическое взаимодействие между ними – более слабым. Эти и объясняется низкая температура плавления ZnСО3 в сравнении сМgСО3, кристаллическая решётка которого близка к чисто ионному типу.
Ответ: а2.
Задача 278.
Какой из ионов Ca2+ или Cd2+ — оказывает более сильное поляризующее действие на анионы: а) Ca2+; б) Cd2+; в) поляризующее действие этих ионов одинаково?
Потому что: 1) заряды ионов одинаковы, а радиусы близки (rCa2+ = 114нм, rCd2+ = 99нм); 2) кальций расположен в 4-м, а кадмий в 5-м периоде периодической системы элементов; 3) ион Ca2+ имеет благородногазовую электронную конфигурацию, а ион Cd2+ — 18-электронную конфигурацию внешнего слоя.
Решение:
Катионы Ca2+ и Cd2+ имеют одинаковые заряды и небольшие различия в радиусах, но обладают разным поляризующим действием на анионы. Это объясняется особенностями их электронного строения. Ион Cd2+ имеет 18-электронную внешнюю оболочку и более сильно поляризует анионы, чем катион Ca2+, обладающий благородногазовой электронной структурой. Поэтому катион Cd2+ будет оказывать большее поляризующее действие на анионы, чем катион Ca2+.
Ответ: б3.
🎦 Видео
Химия 8 класс — Ионная Связь // Химическая Связь // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать
Ионная связь. 8 класс.Скачать
Ионная поляризацияСкачать
Ионная связь. 10 класс.Скачать
Химическая связь. Формулы Льюиса. 8 класс.Скачать
Ковалентная Полярная Связь — Химическая связь // Химия 8 классСкачать
Ионная химическая связь | Химия 11 класс #3 | ИнфоурокСкачать
Ионная связьСкачать
Химия 8 класс, тема "Ионная связь" (урок Швецовой Елены Евгеньевны)Скачать
Урок 274. Задачи на закон Ампера - 2Скачать
Химия 8 класс: Ионная химическая связьСкачать
Ковалентная Неполярная Связь — Химическая связь // Химия 8 классСкачать
Ковалентная связь. 8 класс.Скачать
Лекция 274. ГираторСкачать
Ионная связь. Химия 8 классСкачать
Химия 8 класс (Урок№30 - Ковалентная химическая связь. Полярная и неполярная ковалентная связь.)Скачать
ДОНОРНО-АКЦЕПТОРНЫЙ МЕХАНИЗМСкачать
Химия. 8 класс. Ионная связь /17.02.2021/Скачать
Ковалентная связь. Практическая часть. 8 класс.Скачать
Механизмы ковалентной связи. Обменный и донорно-акцепторный механизм.Скачать