Задание №4 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Валентность — это способность атома химического элемента образовывать определённое число химических связей с другими атомами. Рассмотрим каждое вещество из списка:

А) $NH_{4}Cl$ (хлорид аммония)
В ионе аммония $NH_{4}^{+}$ атом азота связан с четырьмя атомами водорода. Три связи образуются по обычному обменному механизму (за счёт спаривания неспаренных электронов), а четвёртая связь образуется по донорно-акцепторному механизму (азот отдаёт свою неподелённую электронную пару на свободную орбиталь иона водорода). Таким образом, азот образует 4 ковалентные связи. Следовательно, его валентность равна IV.
Соответствие: А → 4.

Б) $N_{2}$ (молекулярный азот)
Молекула азота состоит из двух атомов. Азот находится в V группе Главной подгруппы, на его внешнем слое 5 электронов, 3 из которых неспаренные. Для завершения электронного слоя каждому атому не хватает 3 электронов. Поэтому между двумя атомами азота возникают три общие электронные пары, образуя прочную тройную связь ($N \equiv N$). Число связей определяет валентность, которая в данном случае равна III.
Соответствие: Б → 3.

В) $NH_{3}$ (аммиак)
В молекуле аммиака атом азота связан с тремя атомами водорода. Каждый атом водорода имеет по одному неспаренному электрону, а у азота три неспаренных электрона. Они образуют три общие электронные пары (три ковалентные полярные связи $N-H$). Таким образом, азот образует 3 связи, и его валентность равна III.
Соответствие: В → 3.

Запишем полученные цифры в таблицу под соответствующими буквами: А — 4, Б — 3, В — 3.

Ответ: 433

Источник: ФИПИ