Электроны становятся общей парой
Переключай молекулу и двигай ползунок сближения. Схема покажет общие пары и число электронов в связи.
Изображение показывает общие пары, а не реальные траектории электронов.
Учебная схема: размеры, цвета и расстояния условны. Переключатели показывают объяснённые примеры, оценка здесь не выставляется.
Общая пара между атомами
Ковалентная связь образуется общей электронной парой. В H₂ каждый атом H вносит один электрон, а общая пара притягивается к обоим ядрам. Она принадлежит молекуле и учитывается в окружении каждого атома.
Общую пару изображают двумя точками или одной чертой: H:H и H—H. Черта не является материальной палочкой между шариками. Это условное обозначение электронного взаимодействия.
Два атома H
У каждого по одному электрону.
Сближение
Возникает общая область электронной плотности.
Молекула H₂
Одна общая пара связывает два ядра.
Ковалентную связь образует общая электронная пара. Черта между символами обозначает эту пару условно.
Общие и неподелённые пары
У F семь внешних электронов. В F₂ каждый атом участвует в одной общей паре, а три пары на каждом F остаются неподелёнными. В окружении каждого атома учитываются восемь электронов, включая общую пару.
Неподелённые пары не исчезают из молекулы и влияют на её свойства и форму. На сокращённой структурной формуле их часто не показывают, поэтому одна черта не означает наличие всего двух электронов в молекуле.
| Признак / объект | Что означает | Пояснение |
|---|---|---|
| Общая пара | Расположена между связанными атомами | Создаёт связь |
| Неподелённая пара | Относится к одному атому в схеме | Не изображается чертой связи |
В молекуле различают общие и неподелённые электронные пары. Структурная формула может не показывать все внешние электроны.
Модель молекулы воды H₂O
В модели молекулы воды два атома H соединены с одним O; цвета и размеры условны.
Ben Mills · Wikimedia Commons · Public domain. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
Алмаз, графит и их структуры
Образцы и схемы строения двух простых веществ углерода: алмаза и графита. Состав одинаков, пространственные связи различны.
Itub; составная иллюстрация из работ, указанных на странице файла · Wikimedia Commons · CC BY-SA 3.0. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
Как читать электронную схему воды
Кислород имеет шесть внешних электронов и образует две общие пары с двумя атомами H. В H₂O две связи O—H и две неподелённые пары у O. У каждого H окружение из двух электронов, у O — из восьми.
Одна и та же общая пара учитывается около обоих атомов, но физически не удваивается. Всего внешних электронов в молекуле восемь: шесть от O и по одному от каждого H. Подсчёт помогает не создавать лишние электроны на рисунке.
Внешние электроны
6 + 1 + 1 = 8
Связующие пары
Две пары O—H
Неподелённые пары O
Две пары
Вода содержит две общие и две неподелённые пары внешних электронов. Совместный учёт пары около двух атомов не удваивает её число электронов.
Ковалентная связь и строение вещества
Ковалентные связи встречаются и в отдельных молекулах, и в протяжённых структурах. В алмазе каждый атом C связан с соседями в единую сеть, поэтому отдельной молекулы алмаза нет.
Молекулярное строение нельзя объявить обязательным для любого вещества с ковалентными связями. Для объяснения свойств нужно знать, где заканчивается связанная структура: на небольшой молекуле или в пределах всего кристалла.
H₂O
Ковалентные связи внутри отдельных молекул.
Алмаз
Ковалентные связи образуют протяжённую сеть.
Ковалентные связи могут создавать молекулы или сетчатые структуры. Тип связи и тип строения вещества — связанные, но разные признаки.
Шесть выводов
Тест по параграфу10 вопросов · 4 варианта · один правильный · 0,5 балла за ответ · максимум 5
Учебный источник и иллюстрации
Основа: предоставленный учебник «Химия, 8 класс», § 42. Материал переработан для объяснения; источник: 8 класс. Химия — § 42. Ковалентная связь.pdf. Научные уточнения учитывают различие молекулярного и немолекулярного строения и границы учебных моделей.
Иллюстрации загружаются непосредственно с Wikimedia Commons; авторы и лицензии указаны под изображениями. Схемы и обучающие модели созданы для этого конспекта.
Royal Society of Chemistry: данные о химических элементах