Zadanie 4
Matura z chemii, maj 2023, poziom rozszerzony
Wymaganie: I.4 — wiązania kowalencyjne, hybrydyzacja, geometria cząsteczek.
Treść zadania
Narysuj wzór elektronowy cząsteczki (zaznacz kreskami wiązania chemiczne i wolne pary elektronowe). Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.
Aby wyjaśnić budowę cząsteczki , hybrydyzację typu sp przypisuje się orbitalom walencyjnym (trzech atomów / dwóch atomów / jednego atomu) węgla. Liczba wiązań σ w cząsteczce wynosi (2 / 4 / 6 / 8).
Źródło: arkusz CKE MCHP-R0-100-2305. Otwórz oryginalny PDF
Rozwiązanie
Wzór elektronowy (podtlenek węgla, cząsteczka liniowa):
- Każdy atom O ma 2 wolne pary elektronowe.
- 4 wiązania podwójne (każde = 1σ + 1π).
Hybrydyzacja sp dotyczy trzech atomów węgla (każdy ma 2 wiązania podwójne → 2 wiązania σ pod kątem 180° → sp).
Liczba wiązań σ: 4 (każde z 4 wiązań podwójnych zawiera 1σ).
Uzupełnione zdania:
- hybrydyzacja sp przypisuje się orbitalom walencyjnym trzech atomów węgla
- liczba wiązań σ wynosi 4
- W każdym wiązaniu podwójnym (=) jest 1σ + 1π, w potrójnym (≡) — 1σ + 2π.
- 4 wiązania podwójne → 4σ + 4π (razem 8 wiązań, ale tylko 4 sigma).
- Wszystkie 3 atomy C są hybrydyzowane sp (geometria liniowa), nie tylko środkowy.
- Atomy O mają hybrydyzację sp² (ale uwaga: tlen w wiązaniu podwójnym = często traktowany jako sp² z 2 wolnymi parami).
Strona arkusza CKE z trescia zadania
Klucz: hybrydyzacja a geometria
| Hybrydyzacja | Kąt | Geometria | Liczba σ wokół atomu |
|---|---|---|---|
| sp | 180° | liniowa | 2 |
| sp² | 120° | trygonalna płaska | 3 |
| sp³ | 109,5° | tetraedryczna | 4 |
Reguła: liczba σ + liczba wolnych par = liczba hybryd.
Rozumiesz, jak to rozwiązać?
Przećwicz podobne typy zadań w aplikacji
matury-online.pl ma tysiące zadań pogrupowanych po dziedzinach. Sprawdź, czy temat „wzór elektronowy, hybrydyzacja, wiązania sigma i pi, C3O2" zrobisz samodzielnie.
Otwórz matury-online.pl