номер 6, страница 164 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

6.Одна молекула воды может образовать четыре водородные связи. Сколько водородных связей может образовать одна молекула метанола?

6.Решение:

Способность молекулы образовывать водородные связи определяется наличием:

• полярных связей, где атом водорода связан с сильно электроотрицательным элементом (доноры водородной связи);
• неподелённых электронных пар на атомах с высокой электроотрицательностью (акцепторы водородной связи).

В молекуле воды ($H_2O$):

• есть 2 атома водорода, связанных с кислородом (2 донорных центра);
• у атома кислорода есть 2 неподелённые электронные пары (2 акцепторных центра).
• Всего молекула воды может образовать: $2 + 2 = 4$ водородные связи.

Рассмотрим молекулу метанола ($CH_3OH$):

• В гидроксильной группе ($-OH$) содержится 1 атом водорода, способный выступать в роли донора водородной связи (образует 1 связь).
• Атом кислорода имеет 2 неподелённые электронные пары, которые могут выступать в роли акцепторов водородных связей (принимает до 2 связей).
• Углеводородный радикал ($-CH_3$) в образовании водородных связей не участвует, так как связь $C-H$ практически неполярна, а у атома углерода нет неподелённых электронных пар.

Таким образом, одна молекула метанола максимально может образовать $1 + 2 = 3$ водородные связи (например, в растворе с водой). В чистом же жидком метаноле из-за нехватки атомов водорода молекулы обычно выстраиваются в цепочки, образуя в среднем по 2 связи на молекулу.

Ответ: 3 водородные связи (максимально возможная емкость молекулы; в чистом веществе в среднем 2 связи).