Каменным углём называют осадочную породу, образующуюся при разложении остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Основные запасы каменного угля, добывающегося в настоящее время, образовались в период палеозоя, около 300-350 миллионов лет назад. Каменный уголь добывается уже несколько столетий и является одним из наиболее важных полезных ископаемых. Используется в качестве твёрдого топлива. Каменный уголь состоит из смеси высокомолекулярных ароматических соединений (преимущественно углерода), а также воды и летучих веществ с небольшим количеством примесей. В зависимости от состава угля меняется и количество теплоты, выделяющееся при его сгорании, а также количество образующейся золы. От этого соотношения зависит ценность угля и его месторождений. Для образования полезного ископаемого также необходимо было соблюдение следующего условия: гниющий растительный материал должен был накапливаться быстрее, чем происходило его разложение. Именно поэтому каменный уголь образовывался в основном на древних Торфяных болотах, где накапливались углеродные соединения, а доступ кислорода практически отсутствовал. Исходным материалом для возникновения угля является, собственно, сам Торф, который также некоторое время использовался в качестве топлива.Уголь же образовался в том случае, если пласты Торфа оказывались под другими наносами. Торф при этом спресовывается, терял газы и воду, в результате чего образовывался уголь. Каменный уголь возникает при залегании пластов Торфа на значительной глубине обычно более 3 км. На более значительной глубине образуется антрацит – высший сорт каменного угля. Однако это не означает, что все угольные месторождения расположены на большой глубине. Со временем под действием тектонических процессов различной направленности некоторые пласты испытывали поднятие, в результате чего оказывались ближе к поверхности. От того, на какой глубине находятся угленосные породы, зависит и добычи угля. Если уголь залегает на глубине до 100 метров, то добыча обычно ведётся открытым Так называется снятие верхнего слоя земли над месторождением, при котором полезное ископаемое оказывается на поверхности. Для добычи с большой глубины используется шахтовый метод, при котором доступ к полезном ископаемым осуществляется посредством создания специальных подземных ходов – шахт.
Для ответа на этот вопрос нужно знать электронную конфигурацию молекулы BN.
Молекула BN - это молекула боразида. Боразид BN состоит из атома бора (B) и атома азота (N).
Атомы бора и азота оба находятся во втором периоде элементов, поэтому их электронные оболочки содержат по две электронные группы (K и L). Это значит, что электронная конфигурация одного атома бора или азота будет выглядеть следующим образом:
Бор (B): 1s^2 2s^2 2p^1
Азот (N): 1s^2 2s^2 2p^3
Для построения молекулярной орбитали (МО) молекулы BN нужно учесть взаимодействие двух атомных орбиталей - с 2s и с 2p.
Начнем с атомной орбитали 2s на атоме азота (N). Она будет участвовать в формировании МО.
Далее, учитываем атомную орбиталь 2p на атоме бора (B). Важно отметить, что у атомов бора и азота разная электроотрицательность, и поэтому орбиталь с 2p бора будет более низкоэнергетичной, чем орбиталь с 2p азота.
Теперь, приступим к формированию МО. Орбиталь 2s на атоме азота взаимодействует с орбиталью 2p на атоме бора.
Результатом этого взаимодействия являются две новые МО: σ2s* и σ2p*. При этом, знак * обозначает антизначение (антикомпоненту) МО.
Важно отметить, что при образовании этих двух МО уровень энергии σ2s* будет выше, чем уровень энергии σ2p*.
Таким образом, расположение МО σ2s* по энергии в молекуле BN будет следующим:
А) σ2s* > σ2p*
Таким образом, правильный ответ на вопрос "Как расположена МО σ2s* по энергии в молекуле BN?" - "А) σ2s* > σ2p*".
