Составление химических формул соединений по валентности элементов

Теперь разберемся в том, как составляют молекулярные формулы по уже известным валентностям элементов. Нам нужно научиться делать это для сложных веществ, состоящих из двух элементов.

Например, надо записать формулу соединения железа (III) с кислородом (соединения элементов с кислородом называются оксидами). Запишем химические символы железа (Fe) и кислорода (O), а над символами поставим валентности этих элементов.Затем переместим вниз и крест-накрест значения валентностей, записав их справа (и внизу) около символов элементов в виде индексов:

Теперь сделаем проверку. Два атома 3-х валентного железа дадут в сумме (2 х III = 6) свободных валентностей и столько же свободных валентностей (3 х II = 6) обеспечат три атома II-х валентного кислорода. Свободных, неиспользованных валентностей у атомов не осталось. Значит, формула оксида железа (III) составлена правильно: Fe₂O₃.

Фактически, задача сводится к поиску наименьшего общего кратного для валентностей двух элементов. Поясним это на еще одном примере. Напишем формулу соединения серы (VI) с кислородом:

На первый взгляд кажется, что формула составлена правильно. На самом деле для чисел 2 и 6 имеется наименьшее общее кратное - 6, поэтому оба индекса можно сократить вдвое:

< P>

Теперь молекулярная формула оксида серы (VI) написана правильно.

 Таблица

Алгоритм составления формулы соединения Р и О

Закрепление материала: ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЙ ПО ЗАДАЧНИКУ И  РАБОЧЕЙ ТЕТРАДИ

Задачи

3.7. В школьном курсе не изучают химию элемента скандия. Тем не менее, основываясь на электронном строении атома 21Sc, сделайте следующее:

а) напишите электронную формулу скандия и определите его наиболее вероятную валентность (пользуясь правилом октета);

б) напишите формулу Льюиса для соединения скандия с хлором;

в) напишите молекулярную и структурную формулы соединения скандия с хлором;

г) определите: будет ли связь Sc-Cl ковалентной (один вариант), либо (второй вариант) - полярной ковалентной или ионной.

3.8. 1) Используя валентности элементов, напишите молекулярные формулы соединений: а) калия с фтором; б) магния с кислородом; в) кальция с водородом; г) алюминия с фтором; д) алюминия с кислородом.

2) Нарисуйте структурные формулы соединений и определите валентность каждого атома: а) HCl; б) BeCl2; в) AlBr3; г) PH3; д) TiCl4.

** 3.9. Напишите одну молекулярную формулу и нарисуйте по крайней мере две теоретически возможные структурные формулы соединения хрома (III) с кислородом. Подсказка: одна из этих структур содержит кратные связи, другая - циклическая.

3.10. Напишите формулы Льюиса для соединений: H2S, CO2, BeO, I2, ICl. Найдите здесь соединение с ковалентной связью.

** 3.11. Напишите электронную формулу валентной оболочки элемента 34Se. Сколько поделенных и сколько неподеленных электронных пар в соединении H2Se? Нарисуйте его структурную формулу.

** 3.12. Напишите формулу Льюиса и нарисуйте структурную формулу для соединения SF6. Сколько поделенных и сколько неподеленных электронных пар в этом соединении? Примечание: фтор – сильнейший акцептор электронов, поэтому электронные пары химических связей сдвинуты от атома серы к атомам фтора. Какому инертному газу “подражает” сера в этом соединении – аргону или неону?

3.13. Наш старый знакомый Юх нарисовал свой химический автопортрет, повесил его в лаборатории и сказал, что со временем обязательно синтезирует такое соединение. Оно обязательно будет обладать какими-нибудь необычными свойствами. Доктор Пилюлькин сразу нашел ошибку в портрете и сказал Юху, что такое соединение вряд ли можно синтезировать. Какую ошибку смог найти доктор Пилюлькин?

Домашнее задание: §  12 пересказ, №3-№6 стр.34