7)Билет

Системой называют произвольную часть пространства, где содержится по крайней мере одно (или несколько) веществ. Внутри системы (между ее отдельными частями) может происходить химическое взаимодействие или перераспределение массы и энергии.

Часть объема системы, во всех точках которой физические и химические свойства одинаковы, отделенная от других частей системы поверхностью раздела, называют фазой. Агрегатное состояние веществ внутри одной и той же фазы одинаково (твердая фаза, жидкая фаза, газообразная фаза).

Гомогенные реакции протекают в пределах одной фазы, например, в смеси газов или в растворе. NO₂(г) + CO(г) = NO(г) + CO₂(г); Гетерогенные реакции протекают на границе раздела фаз, например, твердой и жидкой, твердой и газообразнойZn(тв) + H₂SO₄(р-р) = H₂(г) + ZnSO₄(р-р)

Гибридизация АО – это взаимодействие(смешение) разных по типу, но близких по энергии атомных орбиталей данного атома с образованием гибридных орбиталей одинаковой формы и энергии.

sp-Гибридизация

Тип молекулы AB₂  CaCl₂, CdF₂,CuCl₂, MgBr₂, ZnI₂, BeH₂, HgCl₂, SrBr_2, CuF₂, SrBr₂,  CoCl₂, MgBr₂, HgF₂, CaBr₂, CdCl₂, ZnF₂, BeI₂, ZnCl₂,  CdH₂, MgH₂, CaH₂, SrH₂, ZnBr₂   Форма всех перечисленных  молекул линейная, валентный угол 180°, молекула неполярная, так как происходит взаимокомпенсация зарядов (дипольный момент равен нулю), связь A - В полярная, электронная плотность смещена к тому атому, электроотрицательность которого больше. Две σ-связи  A - В   Схема образования гибридных орбиталей центрального атома: 

           

                                                                                                                             sp-гибридные облака 

sp2-Гибридизация 

Тип молекулы AB₃  BCl₃, AlH₃, GaBr₃, GaH₃, AlCl₃, InCl₃, GaF₃   Форма всех перечисленных  молекул треугольная, валентный угол 120°, молекула неполярная, так как происходит взаимокомпенсация зарядов (дипольный момент равен нулю), связь A - В полярная, электронная плотность смещена к тому атому, электроотрицательность которого больше. Три σ-связи  A - В    Схема образования гибридных орбиталей центрального атома: 

           

                                                                                                                           sp²-гибридные облака  

sp3-Гибридизация 

Тут возможны три типа молекул AB₂, AB₃, AB₄  Тип молекулы AB₂  H₂S, SCl₂, OF₂, H₂Se, H₂Te, SF₂  Форма всех перечисленных  молекул угловая, валентный угол несколько менее 109°, молекула полярная, связь A - В полярная, электронная плотность смещена к тому атому, электроотрицательность которого больше. Две σ-связи  A - В   Тип молекулы AB₃  NF₃, PH₃, SbBr₃, AsCl₃, PBr₃, AsBr₃  Форма всех перечисленных  молекул пирамидальная, валентный угол несколько менее 109°, молекула полярная, связь A - В полярная, электронная плотность смещена к тому атому, электроотрицательность которого больше. Три σ-связи  A - В    Тип молекулы AB₄  SiH₄, CH₄,  GeH₄, CH₃Cl, SiCl₄, CH₂Cl₂, SiF₄, PbBr₄, , SbCl₃, SbF₃, SnCl₄, CF₄, CHCl₃, CCl₄, SnBr₄, , PbCl₄  Форма всех перечисленных  молекул тетраэдрическая, валентный угол 109°, молекула неполярная, так как происходит взаимокомпенсация зарядов (дипольный момент равен нулю), связь A - В полярная, электронная плотность смещена к тому атому, электроотрицательность которого больше. Четыре σ-связи  A - В   Схема образования гибридных орбиталей центрального атома (для трех типов  молекул AB₂, AB₃, AB₄ ): 

           

                                                                                                                           sp³-гибридные облака   

sp3d, sp3d2, sp3d3, sp3d4 (редко встречаются в задачах)

sp3d-Гибридизация:  [PdCl₄]^2-, [Pt(NH₃)₄]²⁺, [Ni(CN)₄]^2-  sp3d2-Гибридизация :SF₆,  PF₆^-, SiF₆^2-.  sp3d3-Гибридизация: XeF₆,IF₇, ZrF₇^3-, UF₇^3-.   sp3d4-Гибридизация: PbF₈^4-, TaF₈^3- 

Геометрическая форма молекулы может быть самой разнообразной. Например, молекула СО2 в основном состоянии имеет линейное строение,Геометрическая форма молекул обусловливается гибридизацией орбиталей.