ХІМІЯ 9 клас - Готові домашні завдання до підручника О. В. Григорович - 2017 рік

Тема 3. ПОЧАТКОВІ ПОНЯТТЯ ПРО ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ

§ 23. Метан - найпростіший вуглеводень

Контрольні запитання (с. 142)

261. Структурна формула:

Електронна формула:

Тип зв’язків у молекулі — ковалентний.

262. У звичайному (основному) стані на зовнішньому енергетичному рівні атома Карбону міститься чотири електрони: одна пара на s-орбіталі та два неспарені електрони на р-орбіталях. У такому стані атом Карбону може утворити тільки два ковалентні зв’язки. Але для утворення чотирьох зв’язків на зовнішньому рівні має бути чотири неспарені електрони. Для цього атом Карбону поглинає невелику кількість енергії і переходить у збуджений стан, в якому один електрон із s-орбіталі переходить на вільну р-орбіталь:

Але навіть за умови такого переходу одного електрона одна s-орбіталь і три р-орбіталі зовнішнього рівня не можуть утворити чотири зв’язки, оскільки s-opбіталь просторово недоступна для перекривання з орбіталями інших атомів.

Саме тому, коли атом Карбону переходить у збуджений стан, усі чотири орбіталі зовнішнього енергетичного рівня набувають однакової енергії, а, отже, і форми (несиметричної об’ємної вісімки) і орієнтуються вже по-іншому: вони спрямовані до вершин правильної трикутної піраміди (тетраедра). За такої форми та спрямованості всі орбіталі р збудженому стані атома Карбону без обмежень можуть перекриватися з орбіталями інших атомів.

Саме у такому стану атом Карбону сполучається з чотирма атомами Гідрогену, утворюючи молекулу метану.

Під час утворення хімічних зв’язків між атомами Карбону й Гідрогену ці зв’язки також спрямовуються до вершин трикутної піраміди під кутом 109,5°, тому молекули метану мають форму тетраедра.

263. Метан - за звичайних умов безбарвний газ без запаху; густина за 0 °С дорівнює 0,7168 кг/м3, нерозчинний у воді (0,02 г метану в 1 кг води за 25 °С), у разі сильного охолодження перетворюється на летку рідину (tкип. = -161,6 °С), а в разі подальшого охолодження - на безбарвні кристали (tпл. = -182,5 °С).

264. Головним компонентом природного газу, яким користуються в побуті, є метан. За концентрації в повітрі від 4,4 до 17 % він вибухає. Тому витік газу є дуже небезпечним. Через відсутність у метану запаху виявити його витік було б неможливо, тому до природного газу ще в момент видобутку додають спеціальні речовини із запахом - зазвичай меркаптани, що мають характерний запах тухлого м’яса.

Завдання для засвоєння матеріалу (с. 142)

265. Середня молярна маса повітря складає 29 г/моль. Молярна маса метану М(СН4) = 16 г/моль. Отже, густина метану є меншою за густину повітря. Обчислюємо у скільки саме разів:

Відповідь: густина метану менша за густину повітря у 1,8 рази.

266. Розчинність метану у воді за 25 °С становить 0,02 г у 1 кг води. Обчислюємо його масову частку:

267. Розраховуємо, яку масу метану містить розчин масою 1000 кг:

Обчислюємо кількість речовини метану:

Обчислюємо об’єм метану:

Відповідь: можна виділити 56 л метану.

268. Обчислюємо, який об’єм повітря вміщає приміщення кухні:

10 м2 ∙ 2,5 м = 25 м3

Обчислюємо об’єм метану, що відповідає мінімальній небезпечній концентрації 4,4%:

Відповідь: для приміщення у 25 м3 мінімальний небезпечний об’єм метану становить 1,1 м3.

269. Розвідані запаси природного газу в Україні сягають 1,5 трлн м3. Обчислюємо час, на який Україні вистачить власних запасів:






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.