Строение молекулы углекислого газа. С позиции ВС
Периодическая система / Межпредметные связи в курсе школьного предмета химии на предмете углерода и его соединений / Химия элемента углерода и его соединений / Строение молекулы углекислого газа. С позиции ВС

Молекула оксида углерода (IV) имеет следующее строение: атом углерода переходит в возбужденное состояние, имея 4 неспаренных электрона.

C +6 )) 1s2 2s2 2p2 Þ C* +6 )) 1s2 2s1 2p3

24

O +8 )) 1s2 2s2 2p4

26

Mr(CO2) = 12,011 + 15,999 · 2 = 44,009 » 44

Молекула оксида углерода (IV) состоит из двух атомов кислорода и одного атома углерода.

Электронная формула Структурная формула

·· · · ··

O · C ·· O O = C = O

·· ´ ´ ··

Все 4 ковалентные связи полярны. Молекула имеет линейную форму. Это объясняется следующим образом: в многоатомных молекулах связь между атомами может быть полярной, а сами молекулы в зависимости от пространственного строения могут быть как полярными, так и неполярными. Электрический момент диполя в таких молекулах определяется числом полярных связей и их направленностью. Он равен векторной сумме моментов диполя отдельных связей. Например, электрический момент диполя связей C = O равен 9·10-30 Кл·м, а молекулы CO2 – нулю. Т.к. в линейной молекуле CO2 векторы связей радиально направлены от центра, а потому результирующий момент m равен нулю.

Cd+

·

·

·

Od- Od-

·

·

·

Рис.1. Геометрическое сложение электрических моментов диполей связей в молекуле углекислого газа

Раз каждая из связей углерод-кислород является полярной, поэтому на каждом из атомов кислорода должен быть некоторый отрицательный заряд, а на углероде сосредоточен положительный заряд. Поскольку атомы кислорода расположены на одной прямой по обе стороны от атома углерода на равных расстояниях, центры распределения положительных и отрицательных зарядов совпадают. Вследствие этого заряд на углероде полностью нейтрализуется.

Значит, хотя каждая из связей углерод-кислород полярна, молекула углекислого газа в целом является неполярной и причиной тому является ее линейное строение.

Смотрите также

Химики создали молекулу, способную удалять из раствора отрицательно заряженные ионы
Химики создали органическую молекулу, способную связывать отрицательно заряженные ионы растворенных веществ. Это позволяет очищать растворы от ионов, например, хлора и фтора. Агенты (вещества), спос ...

Совершенствование технологии получения технического ПАН жгутика
Полиакрилонитрильные волокна и нити в настоящее время представляют наиболее распространенный вид промышленно освоенных карбоцепных синтетических волокон. Это связано со специфически ценными ...

Исследование и разработка новых сорбентов
Развитие науки на пороге XXI века было бы невозможно себе представить без введения и использования новых технологий. Одной из развивающихся и прогрессирующих наук в наше время является био ...