Давайте разберем соединения одно за другим, определим степени окисления элементов, тип химической связи и назовем каждое вещество.
1. ( H_2S ) (Сероводород):
Определение степеней окисления:
- Водород (( H )) в большинстве соединений имеет степень окисления ( +1 ).
- Сера (( S )) в данном случае выступает в роли более электроотрицательного элемента, поэтому её степень окисления рассчитывается из общего заряда молекулы, который равен ( 0 ):
[
2 \cdot (+1) + x = 0 \implies x = -2
]
Степень окисления серы: ( -2 ).
Тип химической связи:
- Между атомами ( H ) и ( S ) присутствует ковалентная полярная связь, так как электроотрицательность серы (( 2.58 )) выше, чем у водорода (( 2.20 )).
Название вещества:
- Химическое название: сероводород.
2. ( CaO ) (Оксид кальция):
Определение степеней окисления:
- Кальций (( Ca )) — это элемент IIA группы периодической таблицы, поэтому его степень окисления в соединениях всегда равна ( +2 ).
- Кислород (( O )) в оксидах всегда имеет степень окисления ( -2 ).
Тип химической связи:
- Между кальцием (( Ca )) и кислородом (( O )) присутствует ионная связь, так как кальций — это металл с низкой электроотрицательностью (( 1.00 )), а кислород — неметалл с высокой электроотрицательностью (( 3.44 )). Разница электроотрицательностей (( 3.44 - 1.00 = 2.44 )) превышает ( 1.7 ), что указывает на ионный характер связи.
Название вещества:
- Химическое название: оксид кальция.
- Тривиальное название: негашёная известь.
3. ( N_2 ) (Молекулярный азот):
Определение степеней окисления:
- Это простое вещество, состоящее из двух атомов одного элемента (азота). В простых веществах степень окисления каждого атома равна ( 0 ).
Тип химической связи:
- Между атомами азота (( N )) присутствует ковалентная неполярная связь, так как оба атома имеют одинаковую электроотрицательность (( 3.04 )).
- Азотная молекула (( N_2 )) имеет тройную ковалентную связь, что делает её химически очень устойчивой.
Название вещества:
- Химическое название: азот.
- Это газ, основной компонент атмосферного воздуха.
4. ( K_3N ) (Нитрид калия):
Определение степеней окисления:
- Калий (( K )) — элемент IA группы, его степень окисления всегда ( +1 ) в соединениях.
- Азот (( N )) в данном соединении выступает как отрицательно заряженный анион нитрида. Степень окисления азота рассчитывается из общего заряда соединения, равного ( 0 ):
[
3 \cdot (+1) + x = 0 \implies x = -3
]
Степень окисления азота: ( -3 ).
Тип химической связи:
- Между калием (( K )) и азотом (( N )) присутствует ионная связь, так как калий — металл с низкой электроотрицательностью (( 0.82 )), а азот — неметалл с высокой электроотрицательностью (( 3.04 )). Разница в электроотрицательностях (( 3.04 - 0.82 = 2.22 )) подтверждает ионный характер связи.
Название вещества:
- Химическое название: нитрид калия.
Итоговая сводка:
Формула | Название вещества | Степени окисления элементов | Тип химической связи |
( H_2S ) | Сероводород | ( H: +1, S: -2 ) | Ковалентная полярная |
( CaO ) | Оксид кальция | ( Ca: +2, O: -2 ) | Ионная |
( N_2 ) | Азот | ( N: 0 ) | Ковалентная неполярная |
( K_3N ) | Нитрид калия | ( K: +1, N: -3 ) | Ионная |
Таким образом, мы разобрали степени окисления, типы химической связи и названия для всех указанных соединений.