1) Сколько неспаренных электронов имеют атомы серы? Какая связь будет в молекулах S₂? Запишите схему образования связи в молекулах S₂.
2) Расположите в порядке увеличения прочности химической связи вещества с формулами S₂, Cl₂, N₂ и обоснуйте правильность своего решения.

1. Сколько неспаренных электронов имеют атомы серы? Какая связь образуется в молекуле S₂?

Сера (S) — химический элемент с порядковым номером 16, расположенный в 3-м периоде, 16-й группе Периодической системы Д. И. Менделеева.

Электронная конфигурация атома серы:

На внешнем энергетическом уровне атом серы имеет 6 электронов, из которых 2 являются неспаренными.

Распределение электронов по орбиталям внешнего уровня:

Таким образом, атом серы в основном состоянии имеет 2 неспаренных электрона.

При образовании молекулы S₂ два атома серы объединяют свои неспаренные электроны, образуя две общие электронные пары.

Схема образования химической связи:

Электронная формула молекулы S₂:

Между атомами серы расположены две общие электронные пары.

В молекуле S₂ образуется ковалентная неполярная двойная связь, поскольку атомы одинаковые и имеют одинаковую электроотрицательность.

Двойная связь состоит из одной σ-связи и одной π-связи.

2. Расположите вещества S₂, Cl₂, N₂ в порядке увеличения прочности химической связи

Прочность химической связи зависит, в частности, от её кратности. В данном случае сравниваются одинарная, двойная и тройная связи.

• Cl₂ — ковалентная неполярная одинарная связь (Cl—Cl). Образована одной общей электронной парой.

• S₂ — ковалентная неполярная двойная связь (S=S). В школьной модели образована двумя общими электронными парами.

• N₂ — ковалентная неполярная тройная связь (N≡N). Образована тремя общими электронными парами.

Для этих молекул энергии разрыва связей приблизительно составляют:

Чем больше энергия, необходимая для разрыва химической связи, тем прочнее эта связь.

Следовательно, порядок увеличения прочности химической связи:

Вывод: наименее прочная связь в молекуле Cl₂, поскольку она одинарная. Связь в молекуле S₂ прочнее, так как она двойная. Наиболее прочная связь в молекуле N₂, поскольку она тройная и для её разрыва требуется наибольшее количество энергии.