Будова молекули води. Поняття про водневий зв'язок та його значення

 
 

§ 8. Будова молекули води. Поняття про водневий зв'язок та його значення

Опанувавши зміст параграфа, ви будете

  • розуміти будову молекули води;
  • мати уявлення про суть водневого зв'язку;
  • уміти пояснювати структуру води і структуру льоду.

Ви вже знаєте, що вода — речовина молекулярної будови. Молекулу води можна уявити у вигляді рівнобічного трикутника, у вершині якого розташований атом Оксигену, а в основі — два атоми Гідрогену (мал. 15). Дві пари електронів усуспільнені між атомами Гідрогену й атомом Оксигену, а дві пари неподілених електронів орієнтовані по інший бік Оксигену. В молекулі води є два полярні ковалентні зв'язки Н—О.

Мал. 15. Схема структури молекули води

• Поясніть, чому ці зв'язки полярні. Внаслідок перекривання яких орбіталей вони утворилися?

• Пригадайте розміщення електронів у атомі Оксигену й атомі Гідрогену, покажіть їхнє розміщення за енергетичними комірками.

Отже, в молекулі води атом Оксигену має чотири електронні пари. Дві з них беруть участь в утворенні ковалентних зв'язків з атомами Гідрогену. В молекулі виникає чотири полюси зарядів: два — позитивні й два — негативні. Позитивні заряди скупчені біля атомів Гідрогену, оскільки Оксиген має більшу електронегативність, ніж Гідроген. Два негативні полюси припадають на дві електронні пари Оксигену.

Отже, молекули води полярні, вони являють собою диполь. Молекули води мають кутову будову. Кут між двома зв'язками Н—О становить 104,5°.

Таке уявлення про будову молекули води дає змогу пояснити структуру льоду. У кристалічних ґратках льоду кожна молекула води оточена чотирма такими самими молекулами (мал. 16).

Мал. 16. Айсберг (від нім. Eisberg — льодяна гора) і площинне зображення структури льоду

• Спробуйте самостійно пояснити механізм утворення хімічного зв'язку.

На схемі видно, що позитивно заряджений атом Гідрогену однієї молекули води притягується до негативно зарядженого атома Оксигену іншої молекули води. Утворюється водневий зв'язок (позначається трьома крапками) (мал. 17).

Мал. 17. Водневий зв'язок

Хімічний зв'язок, що виникає між атомом Гідрогену, зв'язаним із сильно електронегативними елементами (найчастіше атомами Флуору F, Оксигену О, Нітрогену N) і сильно електронегативним елементом іншої молекули, називається водневим зв'язком.

За міцністю він слабкіший за ковалентний зв'язок. Через це водневий зв'язок легко розривається, що спостерігається під час випаровування води.

Структура рідкої води нагадує структуру льоду. У рідкій воді молекули також зв'язані одна з одною за допомогою водневих зв'язків. Вони й зумовили порівняно високі температури плавлення і кипіння води. Але структура води не така «жорстка», як у льоду. Внаслідок теплового руху молекул у воді одні водневі зв'язки розриваються, а інші утворюються.

Вода є чудовим розчинником багатьох неорганічних та органічних речовин. Процеси розчинення також зумовлюються водневими зв'язками.

Висновки

• Вода — речовина молекулярної будови. Її молекули мають кутову форму, вони полярні, являють собою диполі. Між молекулами води існує водневий зв'язок.

• Водневий зв'язок слабкіший за ковалентний, він легко розривається.

• Вода — добрий розчинник багатьох речовин. Процеси розчинення зумовлені водневими зв'язками.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

  • 1. Поясніть будову молекули води.
  • 2. Схарактеризуйте водневий зв'язок.
  • 3. Обчисліть об'єм водню (н. у.), що вивільнюється внаслідок взаємодії з водою натрію кількістю речовини 0,5 моль.

Додаткові завдання

4. На вашу думку, чому випаровування води — процес, що супроводжується поглинанням теплоти?

5. Між молекулами води й хлороводню можливий зв'язок типу:

Яким чином утворюється такий зв'язок і як він називається? Чому в результаті розчинення НСl у воді виділяється теплота?

6. З водою масою 36 г прореагував оксид металічного елемента зі ступенем окиснення +2 масою 310 г. Обчисліть кількість речовини гідроксиду металічного елемента, що утворився при цьому, і назвіть його.

скачать dle 11.0фильмы бесплатно

Популярне з Хімії за 9 клас

Добавити коментар

Автору дуже потрібно знати, чи Вам допоміг даний матеріал?!

    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
оновити, якщо не видно коду

Коментарів 0


Ми створили сайт TEXTBOOKS з метою розміщення матеріалів (шкільних підручників) Міністерства Освіти України, для покращення освітнього процесу учнів у школах та вузах України.
Онлайн перегляд шкільного матеріалу допоможе Вам знайти якісну відповідь на поставлені питання вчителя.
Використовуйте Наш ресур для підготовки до ЗНО 2021, адже у нас присутні підготовчі курси з математики, української мови та літератури, англіської мови та історії України.