Охарактеризуйте электронное строение молекулы этана, указав число химических связей между атомами C-C и C-H, а также их характер, длину C-C и валентный угол H-C-H.

Этан (C₂H₆) — это органическое соединение, содержащее два атома углерода и шесть атомов водорода. Рассмотрим его электронное строение и характеристики химических связей.

1. Электронное строение молекулы этана:
   Этан состоит из двух атомов углерода, каждый из которых в своей валентной оболочке имеет по 4 электрона. Водород имеет 1 электрон в своей внешней оболочке. Для формирования стабильной молекулы этан использует ковалентные связи.

   • Углерод в молекуле этана образует четыре ковалентные связи: три связи с водородами и одну связь с другим атомом углерода.

   • Водород, в свою очередь, образует одну связь с углеродом.

2. Число химических связей:

   • C-C связь: В молекуле этана между двумя атомами углерода образуется одна одинарная ковалентная связь.

   • C-H связи: Каждый атом углерода образует четыре связи с водородами. Таким образом, на один атом углерода приходится четыре связи с водородом, и всего в молекуле этана — шесть C-H связей.

3. Характер химических связей:

   • C-C связь: Это одинарная ковалентная связь. Она образуется за счет совместного использования одной пары электронов между двумя атомами углерода.

   • C-H связи: Эти связи тоже являются одинарными ковалентными и образуются между атомами углерода и водорода, также с участием одной пары электронов на каждый атом водорода.

4. Длина C-C связи:
   Длина C-C связи в этане составляет примерно 1,54 ангстрема (Å). Это характерно для одиночной связи между атомами углерода.

5. Валентный угол H-C-H:
   Поскольку углерод в молекуле этана находится в sp³-гибридизации, то углы между связями (H-C-H) составляют примерно 109,5°. Это типичный угол для молекул, где атом углерода имеет тетрагональное строение.

Таким образом, молекула этана представляет собой структурированную органическую молекулу с одной C-C связью, шестью C-H связями, характерными для одиночных ковалентных связей, длиной C-C связи около 1,54 Å и валентным углом H-C-H 109,5°.