Wiązania Chemiczne Wiązanie chemiczne według klasycznej definicji to każde trwałe połączenie dwóch atomów. Wiązania chemiczne powstają na skutek uwspólnienia dwóch lub więcej elektronów pochodzących bądź z jednego, bądź z obu łączących się atomów lub przeskoku jednego lub więcej elektronów z jednego atomu na atom i utworzenia w wyniku tego tzw. pary jonowej. Wiązania wielokrotne i pojedyncze Do utworzenia typowego wiązania chemicznego potrzeba minimum dwóch elektronów, zwykle po jednym z każdego łączącego się atomu. Wiązanie, które tworzą dwa elektrony nazywa się wiązaniem pojedyczym. Gdy uczestniczących elektronów jest 4, mamy do czynienia z wiązaniem podwójnym, które jednak w istocie jest dwoma różnymi wiązaniami łączącymi te same atomy. Gdy dzielonych elektronów jest 6, mamy do czynienia z wiązaniem potrójnym. Wiązania pojedyncze, podwójne i potrójne występują dość powszechnie. Dużo mniej często spotykane są wiązania o większej krotności, niemniej istnieje kilkaset związków w których występują wiązania poczwórne oraz są też pierwsze doniesienia naukowe o istnieniu wiązań sześciokrotnych. Delokalizacja wiązań Wiele wiązań wielokrotnych jest zdelokalizowanych, tzn. tworzące je elektrony są uwspólniane przez więcej niż dwa atomy. Delokalizacja ta może przybierać albo formę rezonansu chemicznego tak jak to ma miejsce w np: związkach aromatycznych lub formę pasm orbitalowych - występujących zwłaszcza w kryształach metali (tzw. wiązanie metaliczne) ale również w niektórych rodzajach polimerów oraz sprzężonych dienów. Występowanie pasm zdelokalizowanych orbitali umożliwia powstanie pasm przewodnictwa, które nadają materiałom cechy przewodników elektrycznych. Podział wiązań ze względu na ich naturę Podział wiązań ze wględu na ich naturę wynika z odpowiedzi na pytanie, które w uporszczeniu brzmi: Gdzie znajdują się elektrony uwspólnianie w ramach tych wiązań? Podział ten jest bardzo nieostry, często dyskusyjny w przypadku wielu związków chemicznych i silnie zależy od przyjętych kryteriów, które są również często dyskutowane i powoli ewoluują. Dokładną naturę wiązań bada się złożonymi metodami fizykochemicznymi, takimi jak np. rentgenografia strukturalna, ESR, NMR, które umożliwiają tworzenie "map" gęstości elektronowej występującej wokół jąder atomów tworzących związki chemiczne. Ze względu na to, że wiązania chemiczne są w istocie zjwiskami kwantowymi pełen opis ich natury i odmian jest możliwy dopiero na poziomie opisu mechaniki kwantowej. Wiązanie atomowe (kowalencyjne niespolaryzowane) Wiązanie atomowe powstaje między dwoma, jednakowymi atomami (np.: dwoma atomami wodoru) lub atomami pierwiastków o róźnicy elektroujemności mniejszej od Elektrony uwspólnione tworzące wiązanie są dzielone dokładnie po "równo" między oboma atomami, więc wiązanie jest apolarne - nie wykazujące nierównosci w rozkładzie ładunku elektrycznego po stronie któregoś z atomów. Wiązanie kowalencyjne spolaryzowane Wiązanie kowalencyjne powstaje między dwoma atomami, których wzajemna różnica elektroujemnosci jest większa od ale mniejsza od 1,7. Elektrony uwspólnione tworzące wiązanie są przesunięte w stronę jednego z atomów, co powoduje, że wiązanie wykazuje większy ładunek ujemny po stronie jednego z atomów i mniejszy po stronie drugiego. Powoduje to, że wiązanie to ma cechy małego magnesu (tzw. własnosci dipolowe). Wiązania kowalencyjne można jeszcze podzielić na zwykłe, w których uwspólniane elektrony pochodzą w równej liczbie od obu atomów (jeśli jeden "daje" trzy elektrony, to drugi też "daje" trzy) oraz na wiązania koordynacyjne, w których tylko jeden atom jest donorem elektronów lub liczba elektronów, które "daje" jeden atom nie jest równa liczbie, którą daje drugi. Wiązania koordynacyjne mając często dokładnie taki sam charakter jak wiązania kowalencyjne. W wielu związkach, w których z rachunku elektronów wynika, że część wiązań jest formanie kowalencyjnych a inna część koordynacyjnych są one w rzeczywistości całkowicie nieodróżnialne, posiadają taką samą geometrię i energię i nie da się praktycznie ustalić, które są które. W wielu związkach chemicznych wiązania koordynacyjne daje się jednak wyraźnie wskazać i mają one pewne szczególne własności których zwykłe wiązania kowalencyjne nigdy nie mogły by mieć. Przykładem tego rodzaju wiązań są np te występujące w Pi kompleksach. Wiązanie jonowe Wiązanie jonowe powstaje między dwoma atomami, których wzajemna różnica elektroujemności jest bardzo duża. Elektrony zamiast się uwspólnić "przeskakują" na stałe do jednego z atomów. W wyniku tego jeden z atomów ma nadmiar ładunku ujemnego i staje się ujemnie naładowanym jonem (anionem) a drugi ma nadmiar ładunku dodatniego i staje się kationem. Oba atomy tworzą parę jonową (+)(-), która trzyma się razem na zasadzie przyciągania ładunków elektrostatycznych i może w sprzyjających warunkach ulegać dysocjacji elektrolitycznej. Na ogół, aby wiązanie się wytworzyło, różnica elektroujemności musi być większa lub równa 1,7 w skali Paulinga, jednak granica, przy której tworzy się wiązanie jonowe jest bardzo płynna, gdyż zależy ona od wielu różnych czynników. Np: we fluorowodorze różnica elektroujemności między fluorem a wodorem wynosi aż 1,9 a mimo to wiązanie F-H ma charakter kowalencyjny spolaryzowany. Wiązanie wodorowe Wiązanie wodorowe formalnie rzecz biorąc nie jest wiązaniem chemicznym, w tym sensie, że nie powstaje ono na skutek wymiany elektronów i jest zwykle dużo mniej trwałe od "prawdziwych" wiązań, jednak ten rodzaj oddziaływania również łączy ze sobą atomy. Wiązanie wodorowe polega na "dzieleniu" między dwoma atomami (np. tlenu) jednego atomu wodoru, tak, że atom wodoru jest częściowo połączony z nimi oboma. Można to też ująć w ten sposób, że atom wodoru jest powiązany z oboma atomami wiązaniami "połówkowymi", gdyż jedno normalne pojedyncze (czyli dwuelektronowe) wiązanie wodór-inny atom jest dzielone na dwa slabsze "półwiązania" inny atom-wodór i wodór-inny atom. Oddziaływania międzycząsteczkowe Oddziaływania międzycząsteczkowe to inne niż wiązania chemiczne siły wiążące atomy i cząsteczki. Podstawowa różnica między oddziaływaniami międzycząsteczkowymi a wiązaniami chemicznymi, polega na tym, że nie wiążą one atomów na tyle trwale, aby umożliwiało to uznanie powstałych w ten sposób struktur za związki chemiczne w pełnym znaczeniu tego terminu. Granica między oddziaływaniami międzycząsteczkowymi i wiązaniami jest jednak płynna. Np: wiązanie wodorowe - jeśli występuje w obrębie jednej cząsteczki jest często traktowane jak słabe wiązanie chemiczne, jeśli jednak wiąże ono dwie lub więcej cząsteczek w duże konglomeraty o zmiennym składzie, można je traktować jako oddziaływanie międzycząsteczkowe. Tworzeniem się tego rodzaju konglomeratów powiązanych rozmaitymi oddziaływania międzycząsteczkowymi zajmuje się chemia supramolekularna.
Drobiny chemiczne występują w postaci atomowej – niezwiązanej lub w postaci związanej z innymi lub jednoimiennymi. Dziś pomówimy o wiązaniach chemicznych – wiązaniu kowalencyjnym (spolaryzowanym i nie), jonowym i metalicznym, a więc także o drobinach, które mają zdolność je tworzyć i o wynikających z rodzajów wiązań właściwościach cząsteczek lub związków. Wiązanie chemiczne Warunkiem do utworzenia wiązania chemicznego przez atomy pierwiastków chemicznych jest posiadanie elektronów którymi dany atom chciałby się podzielić z innym, oddać je lub z drugiej strony być chętnym, aby jakieś przyjąć. Wiemy już od gimnazjum, że swój wymarzony stan optymalny energetycznie w układzie okresowym osiągnęły jedynie gazy szlachetne. Mają tyle elektronów ile im potrzeba, to znaczy odpowiednio do swojej ostatniej powłoki elektronowej osiągnęły dublet lub oktet elektronowy. Reszta pierwiastków dążąc do takiego stanu tworzy wiązania i wspólnymi siłami atomy tworzą dublety i oktety. Wiązanie kowalencyjne (atomowe) niespolaryzowane Pierwszy rodzaj wiązania dotyczy dwóch atomów które różnią się nieznacznie elektroujemnością w skali Paulinga. Widełkami którymi możemy się sugerować przy określaniu wiązania jest różnica w granicach 0 – 0,4 (elektroujemność każdego pierwiastka w skali Paulinga znajdziemy w układzie okresowym, a kilka słów o niej pojawi się jeszcze w tym artykule). W wiązaniu tym dochodzi do sparowania elektronów dwóch atomów pierwiastków i ich uwspólnienia. Elektrony tworzące wiązanie w tym przypadku są przyciągane przez każde z jąder atomu z taką samą siłą. Jądra możemy wyobrazić sobie jako dwa magnesy, każdy od takiej samej zdolności do przyciągania elektronów. W takim przypadku uwspólniona para znajduje się między dwoma atomami – żaden z nich nie jest w stanie przyciągnąć elektronów do siebie: Zerknijmy na przykład tworzenia wiązania o którym mówimy przez dwa atomy tego samego pierwiastka (stąd wiemy, że różnica elektroujemności będzie 0). Gdybyśmy przeprowadzili linię od środka jednego jądra atomu do środka drugiego, para elektronowa tworząca wiązania byłaby dokładnie w połowie tej linii. To zasadnicza różnica między kolejnym rodzajem wiązań. Wiązanie kowalencyjne (atomowe) spolaryzowane Jak już zostało wspomniane w przykładzie powyżej zasadniczą różnicą między wiązaniami spolaryzowanym i niespolaryzowanym, będzie to czy elektrony tworzące dane wiązanie są przyciągane do obu jąder atomów tworzących to wiązanie z taką samą siłą i będą znajdować się w połowie między nimi (wiązanie kowalencyjne niespolaryzowane), czy któryś z atomów będzie przyciągał je silniej i znajdą się bliżej jego jądra (wiązanie kowalencyjne spolaryzowane). Wtedy właśnie mówimy o polaryzacji wiązania. Kiedy ma miejsce zjawisko polaryzacji? Wtedy, gdy atomy tworzące wiązanie różnią się znacznie elektroujemnością (powyżej 0,4 w skali Paulinga). Należy się teraz zastanowić, w którym kierunku zostanie przesunięta para elektronów. Tu z pomocą przyjdzie nam wspominana elektroujemność. Elektroujemność to siła, z jaką atom danego pierwiastka przyciąga do siebie elektrony. Elektrony tworzące wiązanie kowalencyjne spolaryzowane będą zatem przyciągane mocniej przez atomy pierwiastków o wyższej elektroujemności i będą się znajdować bliżej nich. To właśnie jest polaryzacja wiązania w stronę atomu chętniej przyciągającego elektrony. Klasycznym przykładem takiego wiązania jest wiązanie między atomami tlenu i wodoru w cząsteczka wody. Strzałki wskazują kierunek polaryzacji (przesunięcia elektronów). Wiązania tej cząsteczki są spolaryzowane, a dodatkowo cząsteczka jest również polarna. Polaryzacja wiązania a polarność cząsteczki Ważne jednak, by nie mylić tych dwóch pojęć tj.: polarności wiązania z polarnością całej cząsteczki. Nie wszystkie cząsteczki tworzące wiązania spolaryzowane są cząsteczkami polarnymi. By wiedzieć, czy cząsteczka jest polarna musimy się zastanowić czy jesteśmy w stanie wyznaczyć region w którym cząsteczka ma ładunek dodatni i taki w którym ładunek jest ujemny oraz jedną klarowną granicę między przeciwnymi biegunami. Zestawmy więc ze sobą wodę i tetrachlorometan. Widzimy więc teraz cząsteczki w których mamy wiązania kowalencyjne spolaryzowane. Ale tylko cząsteczka wody jest polarna. Dlaczego? Atom tlenu przyciąga do siebie dwie pary elektronowe, więc mamy przy nim cząstkowy ładunek ujemny, a przy atomach wodoru cząstkowy ładunek dodatni. W tym przypadku bez problemu można wyznaczyć jasną granicę między biegunem dodatnim i ujemnym. Cząsteczka jest więc polarna, tworzy się tzw. dipol. W przypadku tetrachlorometanu posiadamy cztery wiązania spolaryzowane. Jednak nie jest to cząsteczka polarna. Nie da jej się podzielić na jeden region naładowany ujemnie i jeden dodatnio, czy też wyznaczyć granicy pomiędzy nimi. Wyobraźmy sobie, że rozgrywają się tu dwie równoległe konkurencje przeciągania liny: jeden między atomami chloru po prawej i po lewej, a jeden między atomami chloru u góry i u dołu (pamiętajmy jednak, że nie jest to faktyczny wygląd cząsteczki w przestrzeni). W każdym tym pojedynku atomy chloru ciągną uwspólnione z atomem węgla elektrony z taką samą siłą do siebie i wzajemnie się równoważą. Nie ma tutaj “silniejszego” atomu chloru. Dlatego też nie jest to cząsteczka polarna. Wiązanie koordynacyjne – szczególny przypadek wiązania kowalencyjnego spolaryzowanego Wiązanie koordynacyjne (zwane również akceptorowo-donorowym) stanowi osobny punkt artykułu, ponieważ jest dość specyficzne. Tak jak mówi nagłówek, wiązanie koordynacyjne jest wiązaniem kowalencyjnym. Maturzyści często popełniają błąd przy jego opisie, dlatego warto zwrócić na nie szczególną uwagę. Teraz skupimy się nad jego istotą. W wymienianych dotąd rodzajach połączeń podstawą wiązania były elektrony pochodzące od dwóch atomów i były one uwspólniane. Wiązanie koordynacyjne natomiast tworzone jest przez parę elektronową jednego atomu. Warunkiem utworzenia takiego wiązania jest obecność dwóch atomów w zupełnie odmiennych sytuacjach: z jednej strony „bogatszy” atom pierwiastka posiadający wolną parę elektronową którą może się podzielić – zostaje donorem (dawcą) z drugiej strony „biedniejszy” atom pierwiastka posiadający lukę elektronową i z chęcią przyjmujący elektrony – zostaje akceptorem Para elektronowa tworząca to wiązanie jest również (tak jak w innych wiązaniach kowalencyjnych) wspólna, tak samo dla donora jak i akceptora. W poniższym przykładzie donorem jest atom azotu z amoniaku (NH3), a akceptorem jest jon wodorowy (H+): We wzorach kreskowych, wiązanie takie oznaczamy strzałką zwróconą w kierunku akceptora elektronów. Zwróć uwagę, że we wzorze elektronowym nie mamy już wolnej pary elektronowej na atomie azotu. Podobnie jak w innych wiązaniach kowalencyjnych, strzałka oznacza już uwspólnioną parę elektronów. Wiązanie jonowe Kolejnym sposobem na uzyskanie swojego celu w postaci oktetu bądź dubletu jaki podejmują drobiny chemiczne jest wiązanie jonowe. Występuje ono między pierwiastkami których różnice elektroujemności są spore. Przyjmuje się, że granicą jest różnica wynosząca 1,7. I tutaj zatrzymajmy się na chwilę. Jako, że liczba ta jest uważana za górną granicę różnicy elektroujemności wiązań kowalencyjnych spolaryzowanych i dolną jonowych należy wyjaśnić, że granica ta jest umowna. Jest to podejście typowo maturalne. Wg podstawy programowej musimy umieć określić rodzaj wiązania na podstawie różnicy elektroujemności i liczby elektronów walencyjnych atomów łączących się pierwiastków. Istnieją jednak związki, w których jest ona przekroczona, a występuje w nich wiązanie kowalencyjne spolaryzowane: np. fluorowodór; jak również związki, w których między atomami różnica elektroujemności jest mniejsza, a tworzą wiązania jonowe np. wodorki metali. Warto o tym pamiętać. Jaka jest różnica między wiązaniem jonowym a wiązaniem kowalencyjnym? Teraz możemy zająć się tym, czym tak naprawdę jest wiązanie jonowe. Do tej pory mówiąc o tworzeniu wiązania użytym słowem było uwspólnienie (pary elektronowej). W wiązaniu jonowym sytuacja jest zgoła odmienna. Jedna z drobin w celu uzyskania dubletu bądź oktetu pozbywa się elektronów i staję się naładowana dodatnie, mówiąc inaczej: staję się jonem dodatnim – kationem. Druga natomiast przejmuje elektrony oddane przez pierwszą i staje się naładowana ujemnie, czyli staje się jonem ujemnym – anionem. Nie ma tu mowy o czymś wspólnym. Obie te cząstki są teraz „szczęśliwe” ponieważ uzyskały stan optymalny energetycznie. Kationy i aniony jako cząsteczki o przeciwnych ładunkach, przyciągają się wzajemnie poprzez oddziaływania elektrostatyczne, tworząc w ten sposób wiązanie jonowe. Poniżej przykład budowy prostej soli. Jak możesz zauważyć w przykładzie, w przypadku wiązania jonowego, właściwie nie możemy mówić o cząsteczkach. Związki te tak naprawdę tworzą sieci krystaliczne, w których aniony i kationy oddziałują na siebie elektrostatycznie. Wiązanie metaliczne O tym rodzaju wiązań mówi się najmniej, jednak są one istotne, dlatego warto powiedzieć o nich kilka słów. Metale również tworzą sieć, jednak jej podstawą są rdzenie atomowe, a między nimi swobodnie poruszają się elektrony walencyjne tych metali. Swobodny przepływ elektronów w takiej sieci odpowiada za przewodnictwo elektryczne metali. Najważniejsze właściwości, które wynikają z poszczególnych rodzajów wiązań Często, szczególnie w zadaniach maturalnych poleceniem w zadaniu jest określić rodzaj wiązania na podstawie właściwości danego związku czy cząsteczki. Każdy rodzaj wiązania niesie za sobą pewne cechy charakterystyczne. Poniżej najważniejsze z nich: wiązania kowalencyjne: niska temperatura wrzenia i topnienia, słabe mechanicznie, izolatory elektryczne (wyjątkiem jest tutaj grafit) wiązania jonowe: wysoka temperatura wrzenia i topnienia, wytrzymałość mechaniczna, przewodzenie prądu elektrycznego po stopieniu lub rozpuszczeniu w wodzie wiązania metaliczne: zmienne temperatury topnienia i wytrzymałość mechaniczna, ciągliwość, przewodzenie prądu elektrycznego Na koniec ważna uwaga: w przypadku tego typu zadań, jak i generalnie przy określaniu rodzaju wiązania, powinniśmy się zdecydowanie mocniej skupić na właściwościach związku, niż na różnicach elektroujemności. Różnica elektroujemności powinna być wykorzystywana w zadaniach maturalnych, kiedy nie jest dostępna żadna inna informacja. Chcesz wiedzieć więcej? Polecam swoje lekcje online – w module “wiązania chemiczne” omawiam: istotę poszczególnych wiązań chemicznych i ich wpływ na właściwości, pisanie wzorów elektronowych, oddziaływania międzycząsteczkowe. Lekcja składa się z teorii i zadań maturalnych. Sprawdź tutaj. Wszystkie kursy znajdziesz na mojej platformie do nauki online: Mogą Cię zainteresować również:
Związki tworzące wiązanie wodorowe mają wysokie temperatury wrzenia i topnienia. Wiązania wodorowe są oddziaływaniami międzycząsteczkowymi i jak sama nazwa wskazuje tworzą się z udziałem wodoru. Jak powstają i pomiędzy jakimi cząsteczkami występują? Zapraszam do oglądania 🙂Popularnym dimerem jest także tetratlenek diazotu czyli N2O4 , który jest połączeniem dwóch tlenków azotu (IV) czyli NO2. Dimer ten powstaje dzięki obecności na Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do pełnej treści 1W których z podanych cząsteczek występuje wiązanie wodorowe? Przedstaw Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami! Zobacz zadania przykładowe w naszej bazie zadań Pokaż rozwiązanie Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami!Jak poszło Ci to zadanie?Wiesz, które zadania z naszej bazy już rozwiązałeś i kiedy. Dzięki temu nie będziemy polecać Ci wykonanych już przez Ciebie zadań, a Ty będziesz mógł je odfiltrować w naszej bazie zadań. Pozwoli nam to też lepiej informować Cię o Twoich postępach w nauce! Dobrze Z błędami Jeszcze go nie zrobiłem Zadanie 2Które z cząsteczek mogą tworzyć wiązania wodorowe Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami! Zobacz zadania przykładowe w naszej bazie zadań Pokaż rozwiązanie Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami!Jak poszło Ci to zadanie?Wiesz, które zadania z naszej bazy już rozwiązałeś i kiedy. Dzięki temu nie będziemy polecać Ci wykonanych już przez Ciebie zadań, a Ty będziesz mógł je odfiltrować w naszej bazie zadań. Pozwoli nam to też lepiej informować Cię o Twoich postępach w nauce! Dobrze Z błędami Jeszcze go nie zrobiłem Zadanie 3Uzupełnij zdania wyrazami :wolne pary elektronowejonowewodorowekowalencyjne spolaryzowanejonoweniskiewysokiewewnątrzcząsteczkowymWiązanie .............. to rodzaj oddziaływania między atomem wodoru i atomem elektroujemnym zawierającym .................... We wzorach zaznaczamy je linią przerywaną, Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami! Zobacz zadania przykładowe w naszej bazie zadań Pokaż rozwiązanie Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami!Jak poszło Ci to zadanie?Wiesz, które zadania z naszej bazy już rozwiązałeś i kiedy. Dzięki temu nie będziemy polecać Ci wykonanych już przez Ciebie zadań, a Ty będziesz mógł je odfiltrować w naszej bazie zadań. Pozwoli nam to też lepiej informować Cię o Twoich postępach w nauce! Dobrze Z błędami Jeszcze go nie zrobiłem Zadanie 4Czy w roztworze kwasu :siarkowego Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami! Zobacz zadania przykładowe w naszej bazie zadań Pokaż rozwiązanie Subskrybuj nasz kurs chemii online, aby uzyskać dostęp do tego i wielu innych zadań z rozwiązaniami!Jak poszło Ci to zadanie?Wiesz, które zadania z naszej bazy już rozwiązałeś i kiedy. Dzięki temu nie będziemy polecać Ci wykonanych już przez Ciebie zadań, a Ty będziesz mógł je odfiltrować w naszej bazie zadań. Pozwoli nam to też lepiej informować Cię o Twoich postępach w nauce! Dobrze Z błędami Jeszcze go nie zrobiłem Zadanie 5W poniższej tabeli zestawiono wartości temperatury wrzenia (pod ciśnieniem 1013 hPa) alkanu, alkanolu, alkanalu i alkiloaminy o zbliżonych masach związki o wzorach podanych w tabeli według wzrastającej siły oddziaływań występujących między cząsteczkami danego związku. Napisz numery, którymi oznaczono wzory tych substancji. ...................................................................................................................................................... Pokaż rozwiązanie Załóż bezpłatne konto, aby uzyskać dostęp do rozwiązania tego poszło Ci to zadanie?Wiesz, które zadania z naszej bazy już rozwiązałeś i kiedy. Dzięki temu nie będziemy polecać Ci wykonanych już przez Ciebie zadań, a Ty będziesz mógł je odfiltrować w naszej bazie zadań. Pozwoli nam to też lepiej informować Cię o Twoich postępach w nauce! Dobrze Z błędami Jeszcze go nie zrobiłem
Rodzaj wiązania chemicznego pomiędzy atomem tlenu, a atomem pierwiastka zależy od różnicy elektroujemności między nimi. Tlenki litowców, berylowców oraz borowców (z wyjątkiem boru) wykazują budowę jonową, ponieważ pierwiastki należące do tych grup wykazują niską wartość elektroujemności wyrażonej w skali Paulinga (od 0,7Zadanie Nata ; pwiązania chemiczne uzupełnij tekst: Atomy łaczą się ze sobą za pomoca elektronów ...... Dążą do uzyskania ......., gdyż jest to trwały stan elektronowy w atomie. Atomy .....nie wchodzą w reakcje chemiczne z innymi atomami, ponieważ .......... Wiązanie kowalencyjne zwane jest inaczej ........ może być ....... np. w cząsteczkach O2; Cl2 lub ....... np. w cząsteczce NH3. Atom który przestaje być elektrycznie obojętny staje się ........ Kation to ....... ,a anion to ........ Kationy i aniony przyciągają się ........ tworząc wiązanie chemiczne. Tak powstałe wiązanie jest bardzo ....... To pytanie ma już najlepszą odpowiedź, jeśli znasz lepszą możesz ją dodać sabrina13 Atomy łączą się ze sobą za pomocą elektronów walencyjnych. Dążą do uzyskania konfiguracji gazu szlachetnego (oktetu, 8 elektronów walencyjnych) gdyż jest to trwały stan elektronowy w atomie. Atomy gazów szlachetnych nie wchodzą w reakcje chemiczne z innymi atomami, ponieważ maja 8 elektronów na ostatniej powłoce. Wiązanie kowalencyjne zwane jest inaczej atomowym może być niespolaryzowane np. w cząsteczkach O2; Cl2 lub spolaryzowane np. w cząsteczce NH3. Atom który przestaje być elektrycznie obojętny staje się jonem. Kation to jon dodatni,a anion to jon ujemny. Kationy i aniony przyciągają się wzajemnie tworząc wiązanie chemiczne. Tak powstałe wiązanie jest bardzo silne. o 16:56
W przypadku wiązania pojedynczego mamy więc jedno wiązanie 𝜎, w przypadku podwójnego – jedno wiązanie 𝜎 i jedno 𝜋, a w przypadku wiązania potrójnego – jedno wiązanie 𝜎 i dwa 𝜋. Zobaczmy to na przykładzie: Eten. Cząsteczka etenu ma 4 wiązania pojedyncze (sigma) oraz 1 wiązanie podwójne. Wiązanie podwójne składaStrona głównaZadania maturalne z chemii Oto lista zadań maturalnych z danego działu chemii. Aby skorzystać z dodatkowych opcji lub wybrać zadania z pozostałych działów kliknij poniżej. Przejdź do wyszukiwarki zadań Matura Maj 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3. (3 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Sole Napisz równanie reakcji Narysuj/zapisz wzór Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Bor tworzy z chlorem związek o wzorze BCl3, występujący w postaci płaskich trójkątnych cząsteczek. Te cząsteczki mogą łączyć się z innymi drobinami zawierającymi wolne pary elektronowe. Chlorek boru reaguje z wodą i podczas tej reakcji tworzą się H3BO3 (kwas ortoborowy) oraz HCl. Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004. (0–1) Narysuj wzór elektronowy chlorku boru. Uwzględnij wolne pary elektronowe. (0–1) Spośród wymienionych drobin: wybierz te, które mogą łączyć się z chlorkiem boru, i napisz ich wzory. Wyjaśnij, dlaczego cząsteczki chlorku boru mają zdolność do tworzenia wiązań z tymi drobinami. Odwołaj się do struktury elektronowej cząsteczek chlorku boru. Z chlorkiem boru mogą łączyć się: Cząsteczki chlorku boru mają zdolność do tworzenia wiązań z wybranymi drobinami, ponieważ (0–1) Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji chlorku boru z wodą. Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Na poniższym wykresie przedstawiono, jak zmienia się energia potencjalna cząsteczek metanu w zależności od dzielącej je odległości (linia ciągła oznaczona numerem 1). Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. W miarę zbliżania się do siebie cząsteczek metanu siły przyciągania van der Waalsa rosną, co skutkuje spadkiem energii potencjalnej cząsteczek zilustrowanym krzywą oznaczoną numerem (2 / 3). Jednocześnie w miarę zbliżania się do siebie cząsteczek metanu siły odpychania między jądrami atomowymi i siły odpychania między elektronami dwóch cząsteczek (rosną / maleją). Najbardziej korzystny energetycznie dla cząsteczek metanu jest stan, w którym odległość między nimi jest (mniejsza niż r0 / równa r0 / większa od r0). Matura Czerwiec 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 4. (2 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Hybrydyzacja orbitali i kształt cząsteczek Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Fosforowodór PH3 to związek o temperaturze topnienia równej −133°C i temperaturze wrzenia równej −88°C (pod ciśnieniem atmosferycznym). W skroplonym fosforowodorze oddziaływania międzycząsteczkowe są dużo słabsze niż w skroplonym amoniaku. Na podstawie: L. Kolditz (red.), Chemia nieorganiczna, Warszawa 1994. (0–1) Na podstawie różnicy elektroujemności między fosforem a wodorem oraz informacji wprowadzającej uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Cząsteczka fosforowodoru PH3 ma kształt (trójkąta równobocznego / liniowy / piramidy o podstawie trójkąta). Wiązanie w PH3 ma charakter (jonowy / kowalencyjny). (0–1) Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Temperatura wrzenia skroplonego amoniaku jest (wyższa / niższa) niż temperatura wrzenia fosforowodoru. Bardzo dobra rozpuszczalność (fosforowodoru / amoniaku) w wodzie jest spowodowana silnym oddziaływaniem między cząsteczkami tego związku a cząsteczkami wody i tworzeniem się między nimi wiązań wodorowych. Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 54. (3 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Metale Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Jakość gleb zależy od zawartości tzw. próchnicy, stanowiącej mieszaninę związków chemicznych pochodzących z rozkładu szczątków organicznych. Sposób określenia w przybliżeniu zawartości próchnicy w glebie polega na ilościowym utlenieniu związków organicznych, których głównym składnikiem jest węgiel. Utlenianie węgla zawartego w związkach organicznych można przeprowadzić za pomocą dichromianu(VI) potasu, w środowisku kwasu siarkowego(VI) z dodatkiem siarczanu(VI) rtęci(II) jako katalizatora (reakcja 1.), co w uproszczeniu można zilustrować równaniem: 3C + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 T, … katalizator 3CO2 + 2K2SO4 + 2Cr2(SO4)3 + 8H2O W tej metodzie stosuje się nadmiar dichromianu(VI), a następnie – w obecności wskaźnika – utleniacz dodany w nadmiarze poddaje się reakcji z jonami żelaza Fe2+ jako reduktorem (reakcja 2.). 6Fe2+ + Cr2O2−7 + 14H+ → 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O Jest to tzw. miareczkowanie reduktometryczne, podczas którego roztwór soli żelaza(II) o znanym stężeniu znajduje się w biurecie. Ten roztwór dodaje się stopniowo do kolby z utleniaczem i na końcu dokładnie odczytuje, jaka jego objętość została zużyta w reakcji. Przed rozpoczęciem miareczkowania wprowadza się do kolby kilka kropel wodnego roztworu wskaźnika, którym jest o-fenantrolina (1,10-fenantrolina) przedstawiona wzorem 1. Sam ten wskaźnik jest bezbarwny, ale tworzy z jonami żelaza Fe2+ kompleks (wzór 2.) o intensywnej czerwonej barwie. (0–1) Podpunkt anulowany przez CKE Wyjaśnij na podstawie struktury o‑fenantroliny, dlaczego może ona, podobnie jak amoniak, pełnić funkcję ligandu w jonie kompleksowym. (0–2) Przyporządkuj kolby z roztworami (I–III) do kolejnych etapów miareczkowania jonów dichromianowych(VI) jonami żelaza(II) w obecności o‑fenantroliny. Odpowiedź uzasadnij. Przed rozpoczęciem miareczkowania – kolba Uzasadnienie: Podczas dodawania roztworu soli żelaza(II) – kolba Uzasadnienie: W punkcie końcowym miareczkowania – kolba Uzasadnienie: Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 24. (2 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Związki nieorganiczne – ogólne Napisz równanie reakcji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Azotki to grupa związków chemicznych o zróżnicowanej budowie i właściwościach, w której atomom azotu przypisuje się stopień utlenienia równy –III. Niżej opisano wybrane właściwości dwóch azotków. Azotek litu, Li3 N, w temperaturze T = 298 K i pod ciśnieniem p = 1000 hPa jest krystalicznym ciałem stałym, o wysokiej temperaturze topnienia. Po stopieniu azotek litu przewodzi prąd elektryczny. Azotek litu otrzymuje się w reakcji syntezy z pierwiastków. Jest substancją higroskopijną, a w kontakcie z wodą rozkłada się z wydzieleniem amoniaku. Roztwór po reakcji azotku litu z wodą i usunięciu amoniaku z roztworu ma pH > 7. Li3N reaguje też z wodnymi roztworami kwasów. Azotek boru, BN, to w temperaturze T = 298 K i pod ciśnieniem p = 1000 hPa krystaliczne, bezbarwne ciało stałe, o bardzo wysokiej temperaturze topnienia, występujące w kilku odmianach polimorficznych. Stopiony azotek boru nie przewodzi prądu elektrycznego. Zależnie od rodzaju odmiany polimorficznej wykazuje zróżnicowaną twardość od twardości zbliżonej do twardości grafitu aż do twardości diamentu. Otrzymuje się go wieloma metodami, a jedną z nich jest reakcja mocznika, CO(NH2)2, z tlenkiem boru, B2O3, w temperaturze 1000°C, przy czym produktami ubocznymi są para wodna i tlenek węgla(IV). Na podstawie: P. Patnaik, Handbook of Inorganic Chemicals, McGraw-Hill, 2002. (0–1) Podpunkt anulowany przez CKE Uzupełnij poniższe zdanie. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Azotek litu tworzy kryształy (jonowe / kowalencyjne / metaliczne), a azotek boru tworzy kryształy (jonowe / kowalencyjne / metaliczne). (0–1) Napisz równanie syntezy azotku litu z pierwiastków i równanie reakcji otrzymywania azotku boru z mocznika i tlenku boru. Równanie syntezy azotku litu: Równanie reakcji otrzymywania azotku boru: Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 3. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Tlenek krzemu (SiO2), nazywany potocznie krzemionką, jest bardzo rozpowszechniony w przyrodzie. Czysta krzemionka występuje w postaci krystalicznej, np. jako minerał kwarc. Poniżej przedstawiono zdjęcie kryształów kwarcu oraz model jego struktury krystalicznej. Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź spośród A–D i jej uzasadnienie spośród 1.–4. Kwarc można zaliczyć do kryształów A. metalicznych, ponieważ 1. składa się z cząsteczek SiO2 połączonych oddziaływaniami międzycząsteczkowymi. B. jonowych, 2. jego strukturę tworzą rdzenie atomowe otoczone wspólną „chmurą” elektronów zdelokalizowanych. C. kowalencyjnych, 3. jest zbudowany z anionów tlenkowych (O2–) i kationów krzemu (Si4+). D. molekularnych, 4. jest zbudowany z atomów połączonych wiązaniami kowalencyjnymi spolaryzowanymi. Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 32. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Cząsteczki kwasu etanowego mogą tworzyć dimer: Dimer ten występuje w stanie gazowym oraz w roztworach kwasu etanowego w rozpuszczalnikach nietworzących z nim wiązań wodorowych. Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie. Przedstawiony w informacji dimer powstaje w wyniku tworzenia się wiązań (kowalencyjnych / jonowych / wodorowych) między cząsteczkami kwasu etanowego. Rozcieńczony roztwór kwasu etanowego w wodzie (nie zawiera dimerów / zawiera dimery), ponieważ woda (nie tworzy wiązań wodorowych / tworzy wiązania wodorowe) z cząsteczkami kwasu etanowego. Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Atomy fluorowców wykazują wyraźną tendencję do przyjęcia dodatkowego elektronu i przejścia w jon X– lub też – gdy różnica elektroujemności fluorowca i łączącego się z nim pierwiastka jest mała – do utworzenia wiązania kowalencyjnego. W szczególnych warunkach może nastąpić oderwanie elektronu od obojętnego atomu fluorowca i utworzenie jonu X+. Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2004. Spośród wymienionych poniżej substancji wybierz te, w skład których wchodzą jony Cl–. Podkreśl wzory wybranych związków. HCl (g) KCl (s) CH3Cl (g) CH3NH3Cl (s) NaClO (s) CaCl2 · 6H2O (s) Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 36. (3 pkt) Prawo stałości składu, ustalanie wzoru Rodzaje wiązań i ich właściwości Hybrydyzacja orbitali i kształt cząsteczek Podaj/wymień Dwa pierwiastki X i Y tworzą związek chemiczny, w którego cząsteczkach atom pierwiastka X jest atomem centralnym, a wszystkie połączone z nim atomy pierwiastka Y są równocenne. Pierwiastek X znajduje się w 13. grupie układu okresowego pierwiastków chemicznych, w rdzeniu atomowym ma 2 elektrony. Pierwiastek Y znajduje się w 3. okresie i jego atom tworzy trwały jon prosty o wzorze Y−. a)Napisz wzór sumaryczny związku pierwiastka X i Y, podaj typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) atomu pierwiastka X w cząsteczce tego związku oraz określ budowę przestrzenną (liniowa, trójkątna, tetraedryczna) tej cząsteczki. Wzór sumaryczny: Typ hybrydyzacji: Budowa przestrzenna: b)Określ charakter wiązania chemicznego (jonowe, kowalencyjne niespolaryzowane, kowalencyjne spolaryzowane) występującego w opisanym związku. c)Określ stosunek masowy i stosunek molowy pierwiastka X do pierwiastka Y w opisanym związku chemicznym. Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 35. (3 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Węglowodory - ogólne Napisz równanie reakcji Podaj/zinterpretuj przebieg reakcji Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Na rysunkach przedstawiono przestrzenne rozmieszczenie wiązań chemicznych tworzonych przez orbitale zhybrydyzowane atomów węgla w cząsteczkach dwóch węglowodorów. Punktami schematycznie oznaczono położenie środków atomów połączonych tymi wiązaniami, linią ciągłą – osie wiązań, a linią przerywaną – kontury figury geometrycznej, w której narożach znajdują się atomy otaczające atom centralny. Hybrydyzacja polegająca na wymieszaniu 1 orbitalu s oraz 3 orbitali p daje hybrydyzację tetraedryczną ze względu na skierowanie orbitali zhybrydyzowanych ku narożom tetraedru. Wymieszanie 1 orbitalu s oraz 2 orbitali p daje hybrydyzację trygonalną. Wiązania utworzone za pomocą tych orbitali leżą w tej samej płaszczyźnie, a kąty pomiędzy nimi wynoszą 120°. Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2011, s. 151, 152, 155,156. a)Spośród odczynników wymienionych poniżej wybierz wszystkie te, które pozwolą na odróżnienie węglowodoru o strukturze przestrzennej przedstawionej na rysunku I od węglowodoru o strukturze przedstawionej na rysunku II. Br2 (aq), KMnO4 (aq), świeżo wytrącony Cu(OH)2, KOH (aq) i roztwór fenoloftaleiny b)Napisz, jakie zmiany możliwe do zaobserwowania podczas reakcji każdego wybranego odczynnika z węglowodorami o strukturach przedstawionych na rysunkach I i II, pozwalają na odróżnienie tych węglowodorów. c)Uzasadnij swój wybór odczynników, pisząc odpowiednie równania reakcji. Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 34. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Hybrydyzacja orbitali i kształt cząsteczek Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Na rysunkach przedstawiono przestrzenne rozmieszczenie wiązań chemicznych tworzonych przez orbitale zhybrydyzowane atomów węgla w cząsteczkach dwóch węglowodorów. Punktami schematycznie oznaczono położenie środków atomów połączonych tymi wiązaniami, linią ciągłą – osie wiązań, a linią przerywaną – kontury figury geometrycznej, w której narożach znajdują się atomy otaczające atom centralny. Hybrydyzacja polegająca na wymieszaniu 1 orbitalu s oraz 3 orbitali p daje hybrydyzację tetraedryczną ze względu na skierowanie orbitali zhybrydyzowanych ku narożom tetraedru. Wymieszanie 1 orbitalu s oraz 2 orbitali p daje hybrydyzację trygonalną. Wiązania utworzone za pomocą tych orbitali leżą w tej samej płaszczyźnie, a kąty pomiędzy nimi wynoszą 120°. Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2011, s. 151, 152, 155,156. Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie tak, aby zdania były prawdziwe. Rysunek I przedstawia przestrzenne rozmieszczenie wiązań chemicznych tworzonych przez orbitale zhybrydyzowane atomów węgla w cząsteczkach (metanu/etenu/etynu), a rysunek II – w cząsteczkach (metanu/etenu/etynu). W cząsteczce węglowodoru, której strukturę przedstawia rysunek I, (występuje/nie występuje) wiązanie typu π, dlatego węglowodór ten ulega reakcjom (substytucji/addycji) i (powoduje odbarwienie /nie powoduje odbarwienia) wody bromowej. Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 24. (3 pkt) Elektrony w atomach, orbitale Rodzaje wiązań i ich właściwości Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień Narysuj/zapisz wzór Poniżej przedstawiono konfigurację elektronową atomów w stanie podstawowym wybranych metali należących do 1. grupy układu okresowego pierwiastków. Metale te oznaczono numerami I, II i III. I: 1s22s1 II: 1s22s22p63s23p64s1 III: 1s22s22p63s1 Pierwsza energia jonizacji to energia, jaką należy dostarczyć, aby oderwać elektron od obojętnego atomu. a)Zaznacz poprawne dokończenie zdania. Najmniejszą pierwszą energię jonizacji ma atom pierwiastka oznaczonego numerem I, ponieważ jego elektron walencyjny jest najmniej oddalony od jądra atomowego. I, ponieważ ma obsadzone elektronami tylko dwie powłoki elektronowe. II, ponieważ jego elektron walencyjny jest najbardziej oddalony od jądra atomowego. III, ponieważ ma najmniejszą elektroujemność. b)Określ liczbę elektronów w rdzeniu atomu metalu oznaczonego numerem III. c)Napisz wzór sumaryczny związku metalu oznaczonego numerem II z chlorem i określ charakter wiązania chemicznego (jonowe, kowalencyjne niespolaryzowane, kowalencyjne spolaryzowane), które w tym związku występuje. Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 12. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Dimetyloglioksym jest związkiem organicznym o następującym wzorze: Związek ten jest wykorzystywany w analizie chemicznej między innymi do wykrywania i określania ilości jonów niklu(II), z którymi tworzy trudno rozpuszczalny w wodzie osad dimetyloglioksymianu niklu(II) o różowym zabarwieniu. Reakcja ta przebiega zgodnie z równaniem: Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna 2. Chemiczne metody analizy ilościowej, Warszawa 1998, s. 179–181. Uzupełnij tabelę. Określ liczbę wiązań typu σ i typu π w cząsteczce dimetyloglioksymu oraz liczbę wolnych par elektronowych przy atomach tworzących tę cząsteczkę. Liczba wiązań typu σ Liczba wiązań typu π Liczba wolnych par elektronowych Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 5. (2 pkt) Elektrony w atomach, orbitale Rodzaje wiązań i ich właściwości Narysuj/zapisz wzór Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Cząsteczka trichlorku fosforu o wzorze PCl3 ma budowę przestrzenną podobną do struktury cząsteczki amoniaku. (0–1) Określ charakter wiązania chemicznego (wiązanie kowalencyjne niespolaryzowane, kowalencyjne spolaryzowane) w cząsteczce trichlorku fosforu i napisz wzór elektronowy tej cząsteczki. Zaznacz kreskami wiążące i wolne pary elektronowe. Charakter wiązania: Wzór elektronowy: (0–1) Uzupełnij poniższe zdania – wybierz i podkreśl jedno właściwe określenie spośród podanych w każdym nawiasie. Orbitalom walencyjnym atomu centralnego w cząsteczce trichlorku fosforu przypisuje się hybrydyzację typu (sp / sp2 / sp3). Atom centralny (nie stanowi bieguna elektrycznego / stanowi biegun elektryczny dodatni / stanowi biegun elektryczny ujemny) w tej cząsteczce. Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 32. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Hybrydyzacja orbitali i kształt cząsteczek Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Ubichinon Q10 (koenzym Q10) jest niezbędnym elementem łańcucha oddechowego. Zapobiega produkcji rodników, oksydacyjnym modyfikacjom białek, lipidów oraz DNA i pełni wiele innych funkcji w organizmie. Poniżej przedstawiono wzór opisujący strukturę cząsteczki ubichinonu Q10. Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa. 1. Cząsteczka ubichinonu Q10 o strukturze przedstawionej w informacji zawiera 14 wiązań π. P F 2. Cząsteczka ubichinonu Q10 o strukturze przedstawionej w informacji zawiera pierścień aromatyczny. P F 3. W łańcuchowym fragmencie cząsteczki ubichinonu Q10 o strukturze przedstawionej w informacji wszystkim atomom węgla można przypisać hybrydyzację sp2 P F Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Ustal i wpisz do tabeli, jaki rodzaj wiązania (kowalencyjne niespolaryzowane, kowalencyjne spolaryzowane, jonowe) występuje w cząsteczce NH3. Następnie przyporządkuj dwóm związkom: LiH i PH3, wartości ich temperatury topnienia: 692°C, –134°C (pod ciśnieniem 1013 hPa). Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2003. LiH NH3 PH3 Rodzaj wiązania jonowe kowalencyjne niespolaryzowane Temperatura topnienia, °C –78 Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 26. (1 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Hybrydyzacja orbitali i kształt cząsteczek Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Ubichinon Q10 (koenzym Q10) jest niezbędnym elementem łańcucha oddechowego. Zapobiega produkcji rodników, oksydacyjnym modyfikacjom białek, lipidów oraz DNA i pełni wiele innych funkcji w organizmie. Poniżej przedstawiono wzór opisujący strukturę cząsteczki ubichinonu Q10. Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa. 1. Cząsteczka ubichinonu Q10 o strukturze przedstawionej w informacji zawiera 14 wiązań π. P F 2. Cząsteczka ubichinonu Q10 o strukturze przedstawionej w informacji zawiera pierścień aromatyczny. P F 3. W łańcuchowym fragmencie cząsteczki ubichinonu Q10 o strukturze przedstawionej w informacji wszystkim atomom węgla można przypisać hybrydyzację sp2 P F Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 2. (2 pkt) Rodzaje wiązań i ich właściwości Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Ustal i wpisz do tabeli, jaki rodzaj wiązania (kowalencyjne niespolaryzowane, kowalencyjne spolaryzowane, jonowe) występuje w cząsteczce NH3. Następnie przyporządkuj dwóm związkom: LiH i PH3, wartości ich temperatury topnienia: 692°C, –134°C (pod ciśnieniem 1013 hPa). Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2003. LiH NH3 PH3 Rodzaj wiązania jonowe kowalencyjneniespolaryzowane Temperatura topnienia, °C –78 Strony1 2 3 › »
Na rysunkach przedstawiono przestrzenne rozmieszczenie wiązań chemicznych tworzonych przez orbitale zhybrydyzowane atomów węgla w cząsteczkach dwóch węglowodorów. Punktami schematycznie oznaczono położenie środków atomów połączonych tymi wiązaniami, linią ciągłą – osie wiązań, a linią przerywaną – kontury figury geometrycznej, w której narożach znajdują się atomy otaczające atom centralny. Hybrydyzacja polegająca na wymieszaniu 1 orbitalu s oraz 3 orbitali p daje hybrydyzację tetraedryczną ze względu na skierowanie orbitali zhybrydyzowanych ku narożom tetraedru. Wymieszanie 1 orbitalu s oraz 2 orbitali p daje hybrydyzację trygonalną. Wiązania utworzone za pomocą tych orbitali leżą w tej samej płaszczyźnie, a kąty pomiędzy nimi wynoszą 120°. Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2011, s. 151, 152, 155,156. Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie tak, aby zdania były prawdziwe. 1. Rysunek I przedstawia przestrzenne rozmieszczenie wiązań chemicznych tworzonych przez orbitale zhybrydyzowane atomów węgla w cząsteczkach (metanu/etenu/etynu), a rysunek II – w cząsteczkach (metanu/etenu/etynu). 2. W cząsteczce węglowodoru, której strukturę przedstawia rysunek I, (występuje/nie występuje) wiązanie typu π, dlatego węglowodór ten ulega reakcjom (substytucji/addycji) i (powoduje odbarwienie /nie powoduje odbarwienia) wody bromowej. Poprawna odpowiedź 1. etenu, metanu 2. występuje, addycji, powoduje odbarwienie Wskazówki do rozwiązania zadania Rysunek I przedstawia schemat takiego oddziaływania orbitali zhybrydyzowanych atomów węgla i orbitali 1s atomów wodoru, w którego wyniku powstają wiązania chemiczne w cząsteczce o strukturze trygonalnej (hybrydyzacja sp2), a rysunek II – w cząsteczce o strukturze tetraedrycznej (hybrydyzacja sp3). Węglowodorem I jest więc związek, w którego cząsteczkach atom węgla wykorzystuje 3 elektrony walencyjne z 3 równocennych orbitali zhybrydyzowanych na wytworzenie wiązań z 3 sąsiednimi atomami – wiązania te tworzą płaski szkielet cząsteczki. Spośród węglowodorów wymienionych w zdaniu 1. taką strukturę mają jedynie cząsteczki etenu (cząsteczki metanu mają budowę tetraedryczną, a etynu – liniową). W cząsteczkach etenu występuje wiązanie podwójne, związek ten jest więc węglowodorem nienasyconym. Rysunek II przedstawia taką strukturę, w której atom centralny tworzy 4 wiązania z innymi atomami, jest ona tetraedryczna. Spośród węglowodorów wymienionych w zdaniu 1. taką strukturę mają jedynie cząsteczki metanu, wszystkie występujące w nich wiązania są pojedyncze – metan jest związkiem nasyconym. W ten sposób możemy uzupełnić zdanie 1., wybierając w pierwszym nawiasie słowo etenu, a w drugim słowo metanu. Aby poprawnie uzupełnić zdanie 2., należy ponownie zwrócić uwagę na krotność wiązania C–C w cząsteczkach etenu i metanu. W przypadku wiązań wielokrotnych jedno wiązanie jest wiązaniem typu σ, a każde następne – wiązaniem typu π. W cząsteczce etenu między atomami węgla występuje wiązanie podwójne – 1 wiązanie σ i 1 wiązanie π, a w cząsteczce metanu występują tylko wiązania pojedyncze, a więc wiązania σ (w obu cząsteczkach wiązania C–H są wiązaniami pojedynczymi). Z rodzajem wiązań występujących w cząsteczkach związku wiążą się jego właściwości. Związki mające w cząsteczce wiązania π (związki nienasycone) są bardziej reaktywne chemicznie niż związki, w których cząsteczkach występują tylko wiązania σ (związki nasycone). Eten jest więc bardziej reaktywny niż metan. Należy przypomnieć, że dla związku nienasyconego charakterystyczne są reakcje addycji – dzięki wiązaniu π, którego obecność potwierdza się w reakcji z wodą bromową. Atomy bromu zostają przyłączone do atomów węgla po rozerwaniu wiązania π. W czasie reakcji obserwujemy, że woda bromowa odbarwia się. Wiedząc to, możemy wybrać kolejno następujące określenia: występuje, addycji, powoduje odbarwienie. Wymagania ogólne II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń rozumie podstawowe pojęcia […], opisuje właściwości […] związków chemicznych, dostrzega zależność pomiędzy budową substancji a jej właściwościami […] fizycznymi […]; Wymagania szczegółowe 3. Wiązania chemiczne. Uczeń: 5) rozpoznaje typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) w prostych cząsteczkach związków […] organicznych; 9. Węglowodory. Uczeń: 8) opisuje właściwości chemiczne alkenów na przykładzie reakcji: przyłączanie (addycja): […] Br2 […];
- Կотեйабулዷ δω
- Треротθፖ нтосሎշ
- ጥνубεኗኦнո углαвя
- Ыνысωч ψα
- Иጱιзελурቡֆ αչխφыск свጃሺиሯиն
- Жቷкαኖዪ ոξуኬοψеጀա էβεсሉ
- Σիкуд ектетևс д ωգա
- Ерсеτοвсևз щጋвожαз
- Ֆуկафըнап деσо иκазос