дано:
- Молекулы: HF (фтороводород), HCl (хлороводород), HBr (бромоводород), HI (йодоводород).
найти:
Как изменяется прочность связи в ряду HF, HCl, HBr, HI и объяснение кислотных свойств HF и HCl.
решение:
1. Прочность связей:
- Связь H-F самая прочная из перечисленных. Энергия связи H-F составляет примерно 565 кДж/моль.
- Связь H-Cl имеет меньшую прочность, энергия связи H-Cl составляет около 431 кДж/моль.
- Связь H-Br еще слабее, энергия связи H-Br примерно 366 кДж/моль.
- Связь H-I самая слабая, энергия связи H-I составляет около 298 кДж/моль.
2. Изменение прочности связи:
- Прочность связи уменьшается в этом порядке: H-F > H-Cl > H-Br > H-I.
- Это связано с увеличением размера атома галогена и уменьшением перекрытия орбиталей с увеличением атомного радиуса, что приводит к снижению энергии связи.
3. Объяснение кислотных свойств:
- HCl является сильной кислотой, поскольку связь H-Cl достаточно слабая, и она легко разрывается в водном растворе, образуя ионы H+ и Cl-.
- HF является слабой кислотой, несмотря на то, что он может также выделять ионы H+, но из-за высокой прочности связи H-F разрывать её труднее. В результате HF не диссоциирует полностью в водном растворе.
ответ:
- Прочность связи уменьшается в следующем порядке: H-F > H-Cl > H-Br > H-I.
- HCl является сильной кислотой, так как связь H-Cl легко разрывается в водном растворе, в то время как HF является слабой кислотой из-за высокой прочности связи H-F, что затрудняет его полное диссоциирование.