1.8. Химическая связь и межмолекулярное взаимодействие Вопросы для самостоятельной подготовки

1. Что такое химическая связь? Укажите условия и причины ее образования.

2. Какова природа химической связи?

3. Каковы основные типы химической связи? Укажите сходство и различия между ними.

4. Дайте определение ковалентной связи. Какова схема ее образования (на примере молекул H₂, Cl₂ и HCl)?

5. Назовите и проиллюстрируйте конкретными примерами основные механизмы образования ковалентной связи.

6. Сформулируйте основные положения метода валентных связей.

7. Перечислите основные свойства ковалентной связи и поясните их суть.

8. Перечислите виды ковалентной связи. Объясните механизм образования -, - и - связей.

9. Что такое кратность связи? Каково ее влияние на длину и энергиию связи между атомами?

10. Что такое валентность? Чем она определяется?

11. Каковы условия образования полярной и неполярной ковалентной связи? Поясните понятие «эффективный заряд атома» на конкретных примерах.

12. Что такое электрический диполь? В каком соотношении находятся длина диполя и длина связи в двухатомной молекуле?

13. Что является мерой полярности связи?

14. Проанализируйте в сравнительном плане полярность молекул CO₂ и SO₂; NH₃ и NF₃; H₂O и H₂S.

15. Что такое стереохимия?

16. Чем определяется геометрическая форма молекул с ковалентным типом связей?

17. Дайте объяснение концепции гибридизации атомных орбиталей.

18. Поясните основные условия устойчивой гибридизации орбиталей.

19. Каковы основные типы гибридизации орбиталей? Какие геометрические формы частиц им соответствуют?

20. Что такое связывающие и несвязывающие орбитали? Каково их влияние на геометрическую форму частиц с ковалентными связями?

21. Как влияет природа лиганда и кратность связи на геометрическую форму однотипных частиц?

22. Что такое координационное число атомной частицы? Какова его количественная интерпретация?

23. Приведите примеры частиц с многоцентровыми (делокализованными) связями.

24. Чему равна валентность и степень окисления атомов азота и углерода в молекулах: N₂, NH₃, N₂H₄, NH₂OH, NF₃, CH₄, CCl₄, C₂H₆, C₂H₄, C₂H₂, CO₂, CO?

25. Проанализируйте следующие молекулярные частицы (установите характер распределения валентных электронов, тип гибридизации орбиталей центральных атомов, валентные углы, полярность частиц, валентность и степень окисления отдельных атомов): CO, CO₂, N₂O, NO₂, N₂O₅, HNO₃, H₂SO₄, BF, BF₃, NH₃, NF₃, , , , HN₃, SO₂, SO₄^2-, NO₃^-, NH₄⁺, BF₄^-.

26. Дайте определение ионной связи. Какова ее природа и механизм образования?

27. Что такое степень ионности связи?

28. Перечислите и объясните основные характеристики ионной связи. Укажите, в чем ее сходство и различие с ковалентной полярной связью?

29. Чем определяется величина координационного числа ионов в ионных соединениях?

30. Какая связь в каждом из соединений – HClO, NaHSO₄, KOH, H₂CO₃ – характеризуется наибольшей степенью ионности?

31. Дайте определение металлической связи. Какова ее природа и механизм образования?

32. Перечислите типы межмолекулярного взаимодействия. В чем заключаются их особенности?

33. Рассмотрите механизм образования водородной связи, ее отличие от химической связи и сил межмолекулярного взаимодействия.

34. Как влияет наличие водородной связи между молекулами или внутри молекул на физические и химические свойства веществ? Поясните на примере изменения свойств веществ в рядах HF – HI; H₂O – H₂Te; NH₃ – SbH₃; CH₄ – SnH₄.

35. Поясните роль водородной связи в биологических объектах на примере воды, белков, полисахаридов, ДНК, РНК.