Энергетическая схема образования молекулярных орбиталей иона

Задача 802. 
Написать в ионно-молекулярной форме уравнение реакции гидролиза Na2O2. Сохранит ли раствор Na2O2 свои белящие свойства, если его прокипятить?
Решение:
Взаимодействие пероксида натрия с водой представляет собой гидролиз соли, образованной сильным основанием (NaOH) и слабой кислотой (Н2О2) и, поэтому гидролизующейся по аниону:

Na2O2 ⇔ 2Na+ + 2O-;

Ионно-молекулярная форма процесса:   

O22- + 2H2 H2O2 +  2OH-;

Молекулярная форма процесса: 

Na2O2 + 2H2O ⇔ 2H2O2 + 2NaOH.

Поскольку кислотные свойства Н2О2 выражены слабо, пероксиды, растворяясь в воде, подвергаются почти полному гидролизу. Образующийся пероксид водорода в щелочном растворе быстро разлагаются на воду и кислород. На выделении Н2О2 при этой реакции основано использование Na2O2 для отбелки различных материалов. Для этого нужно осторожно растворить пероксид натрия в холодной воде, получается раствор, содержащий гидроксид натрия и пероксид водорода, При кипячении белья в таком растворе Н2О2 разлагается на воду и кислород. Именно, в момент выделения кислорода и происходит отбеливание ткани за счёт окисления кислородом веществ, загрязняющих её, а NaOH действует как моющее средство. После кипячения раствора пероксида натрия весь пероксид водорода разлагается, и раствор, поэтому не сохраняет отбеливающие свойства.


Задача 803.

Закончить уравнения реакций:

молекулярные орбитали

Решение:

молекулярные орбитали


Задача 804. 
Какие из перечисленных ионов и молекул не могут существовать: а)  H22+; б)  H2+; в) Н2;  г)  H2-; д)  H22-? Потому что: 1) кратность связи равна нулю; 2) нарушается принцип Паули; 3) кратность связи меньше единицы.
Решение:
а) Энергетическая схема образования молекулярных орбиталей иона H22+  имеет вид: 

молекулярные орбитали

При образованииH22+  из двух ионов Н+ образуется молекулярная орбиталь, на которой нет электронов, так как ионы Н+ не имеют электронов. Порядок связи данной частицы равен нулю, так как на разрыхляющией и связывающей орбиталях нет электронов. Частица не существует, так как связи нет.

б) Энергетическая схема образования молекулярных орбиталей иона H2+ имеет вид:

молекулярные орбитали

При образовании H2+  из атома водорода и иона водорода образуется молекулярная орбиталь на которой содержится один электрон на связывающей орбитали. Порядок связи данной частицы равен 0,5 [(1 - 0)/2 = 0,5]. Следовательно,  образование   будет сопровождаться выделением энергии – ион может существовать.

в) Энергетическая схема образования молекулярных орбиталей иона Н2 имеет вид:

молекулярные орбитали

При образовании Н2 из двух атомов водорода образуется молекулярная орбиталь на которой содержится два электрона на связывающей орбитали. Порядок связи данной частицы равен 1 [(2 - 0)/2 = 1]. Следовательно,  образование Н2 будет сопровождаться выделением энергии – частица может существовать.

г) Энергетическая схема образования молекулярных орбиталей иона H2-  имеет вид:

молекулярные орбитали

При образовании  H2- из атома водорода и иона Н- образуется молекулярная орбиталь на которой содержится два электрона на связывающей орбитали и один на разрыхляющей. Порядок связи данной частицы равен 1 [(2 - 1)/2 = 0,5]. Следовательно,  образование 2H- будет сопровождаться выделением энергии – частица может существовать.

д) Энергетическая схема образования молекулярных орбиталей иона H22- имеет вид:

молекулярные орбитали

При образовании  H22-  из двух ионов Н- образуется молекулярная орбиталь на которой содержится два электрона на связывающей орбитали и два на разрыхляющей. Порядок связи данной частицы равен 0 [(2 - 2)/2 = 0]. Следовательно,  образование  не  будет сопровождаться выделением энергии – частица не может существовать.

Таким образом, ионы H22+  и  H22-  не могут существовать, потому что кратность связи равна нулю, значит, образование молекулярных орбиталей не будет сопровождаться выделением энергии.

Ответ: а1; д1.