Задание №4 — Теоретические основы химии
Задание №4
#762081 баллФИПИ
Виды химической связи (ковалентная
Из предложенного перечня выберите два вещества, между молекулами которых образуется водородная связь.
1) водород
2) метанол
3) толуол
4) метаналь
5) метановая кислота
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.Правильный ответ
25
Пояснение
Решение.
Для того чтобы между молекулами вещества возникала водородная связь, в структуре молекулы должен присутствовать атом водорода (H), непосредственно связанный с атомом сильно электроотрицательного элемента, имеющего неподеленные электронные пары. В школьном курсе химии к таким элементам относят фтор (F), кислород (O) и азот (N).
Разберем каждое вещество из списка:
- Водород (H2). Молекула состоит из двух атомов водорода, связанных между собой. Здесь нет атомов F, O или N, поэтому водородная связь не образуется.
- Метанол (CH3OH). Это представитель класса спиртов. В молекуле есть гидроксильная группа —OH, где атом водорода напрямую связан с атомом кислорода. За счет высокой полярности связи O—H и наличия неподеленных пар у кислорода, между молекулами метанола возникают прочные межмолекулярные водородные связи. Это верный ответ.
- Толуол (C6H5CH3). Это углеводород. Все атомы водорода в нем связаны только с атомами углерода (связи C—H). Углерод не обладает достаточной электроотрицательностью для формирования водородной связи.
- Метаналь (HCHO). Это альдегид. Несмотря на наличие атома кислорода, все атомы водорода в молекуле присоединены к атому углерода (связи C—H). Связи O—H в молекуле нет, поэтому между молекулами метаналя водородная связь не образуется.
- Метановая кислота (HCOOH). Это карбоновая кислота. В ее структуре есть группа —OH (связанная с карбонильным углеродом). Так как водород соединен с кислородом, молекулы метановой кислоты образуют очень прочные водородные связи (часто объединяясь в димеры). Это верный ответ.
Таким образом, водородная связь характерна для метанола и метановой кислоты.
Ответ: 25
Источник: ФИПИ