Struktura CNO-lewis, Charakteristika: 13 faktů, které byste měli vědět

by

CNO- je chemický vzorec pro fulminátový ion. Iont CNO- je podobný iontu OCN-, ale oba ionty mají zcela odlišné vlastnosti.

Fulminátový iont (CNO-) je aniont sestávající ze tří prvků, tj. jednoho uhlíku, jednoho dusíku a jednoho kyslíku. Je také známý jako karbidooxidonitrát (1-). Je to forma pseudohalogenidového aniontu. Působí jako konjugovaná báze kyseliny isofulminové a kyseliny fulminové. Zde diskutujeme o struktuře a charakteristikách CNO-lewis.

Jak nakreslit CNO-lewisovu strukturu?

Chcete-li nakreslit Lewisovu strukturu, musíte si pamatovat a dodržovat některá pravidla nebo kroky. Následuje několik kroků k nakreslení struktury CNO-lewis.

Krok – 1 Poznamenejte si polohu skupiny atomů C, N a O pro počítání celkových valenčních elektronů přítomných na CNO- iontu popř. Lewisova struktura.

Krok - 2 Výběr centrálního atomu, který má nejméně elektronegativní povahu. Elektronegativita C je 2.55, N je 3.04 a O je 3.44. Atom uhlíku je tedy nejméně elektronegativní než atom N a O. Atom C tedy zaujímá centrální pozici v CNO- Lewisova struktura.

Krok - 3 Nyní vytvořte možnou vazbu mezi atomy C a N a C a O.

Krok - 4 Při vazbě se některé valenční elektrony zapojují a tvoří vazebné páry. Zbývající valenční elektrony jsou tedy sdíleny v rámci vnějších atomů N a O.

Krok - 5 Zkontrolujte, zda mají atomy C, N a O kompletní oktet po konečné distribuci elektronů.

Krok - 6 Osamělé elektronové páry počítají s CNO-iontem.

Krok - 7 Vypočítejte formální náboj přítomný na CNO-lewisově struktuře.

Krok - 8 Nakonec určete jeho tvar a geometrii, také hybridizaci a vazebný úhel.

cno-lewisova struktura
CNO- Lewisova struktura

CNO- valenční elektrony

Projekt CNO- Lewisova struktura obsahuje pouze tři prvky, tj. jeden atom uhlíku, jeden dusík a jeden atom kyslíku. Atom uhlíku leží ve 14th skupiny v periodické tabulce, atom dusíku leží v 15th skupina v periodické tabulce a atom kyslíku leží pod 16th skupina pod periodickou tabulkou. Atomy C, N a O tedy mají 4, 5 a 6 valenčních elektronů přítomných ve svém nejvzdálenějším valenčním obalovém orbitalu.

Atom uhlíku iontu CNO- má valenční elektrony = 04 x1 = 4 (C)

Atom dusíku iontu CNO- má valenční elektrony = 05 x 1 = 5 (N)

Atom kyslíku iontu CNO- má valenční elektrony = 06 x 1 = 6 (O)

Také musíme přidat jeden elektron navíc pro záporný nebo záporný (-) náboj na CNO- iontu.

Celkové valenční elektrony dostupné na CNO- Lewisova struktura = 04 (C) + 05 (N) + 06 (O) + 01 (-) = 16

V CNO je tedy přítomno celkem šestnáct valenčních elektronů. Lewisova struktura.

Pokud chceme znát celkový dostupný elektronový pár na CNO-lewisově struktuře, pak vydělte celkové valenční elektrony CNO- iontu dvěma.

Proto celkový elektronový pár na iontu CNO- = 16/2 = 8

Na CNO-iontu je tedy přítomno celkem osm elektronových párů.

CNO 2
Valenční elektrony přítomné v CNO- Lewisova struktura

CNO- pravidlo oktetu Lewisovy struktury

V CNO- Lewisova struktura, je přítomno celkem 16 valenčních elektronů. Pokud dojde k vytvoření jednoduché kovalentní vazby v C a N (CN) a N a O (NO), čtyři elektrony jsou elektrony vazebného páru, protože dva elektrony jsou přítomny v jednoduché vazbě.

Takže atom C a O mají osm elektronů, takže oba mají úplný oktet. Ale centrální atom dusíku má pouze čtyři elektrony, takže má neúplný oktet. Tento druh struktury je nestabilní, protože má pouze dvě jednoduché vazby a centrální atom N má neúplný oktet.

Také formální náboj na tomto druhu struktury je mnohem více kvůli tomu, že se stává nestabilní. Musíme tedy přesunout dva elektronové páry z atomu uhlíku, abychom vytvořili trojnou vazbu v atomech uhlíku a dusíku. Vytvořením trojné vazby mezi atomem uhlíku a dusíku mají všechny atomy, tj. C, N a O, úplný oktet.

Znamená to, že mají v sobě osm elektronů a také se minimalizuje formální náboj na něm. Tato struktura je tedy stabilní formou struktury CNO.

CNO 3.
Oktetové pravidlo na CNO- Lewisova struktura

CNO- Lewisova struktura osamocených párů

V CNO- Lewisova struktura, má celkem 16 valenčních elektronů, z toho čtyři elektrony jsou přeměněny na vazebné páry, protože tvoří dvě jednoduché kovalentní vazby mezi atomy C a N (CN) a N a O (NO).

Zůstalo nám tedy pouze 12 valenčních elektronů pro větší sdílení v rámci vnějších atomů C a O. Všech těchto 12 elektronů se umístí na atom C a O. Nyní může vnější atom uhlíku a kyslíku získat více šesti až šesti elektronů. Atom uhlíku má nyní šest nevazebných elektronů a atom kyslíku má nyní šest nevazebných elektronů.

Tyto nevazebné elektrony se tedy spárují jako pár dvou elektronů, takže každý atom C a O má tři osamocené elektronové páry. Atom uhlíku má tedy tři osamocené elektronové páry a atom O má tři osamocené elektrony. Existuje tedy celkem šest osamělých elektronů pár je přítomen na CNO-lewisově struktuře.

CNO 4
Šest osamělých elektronů páry přítomné na CNO-lewisově struktuře

CNO- Lewisova struktura formální poplatek

Projekt Lewisova struktura je stabilnější, pokud je na atomech jeho molekuly přítomen minimální formální náboj. Formální počítání nebo výpočet poplatků se provádí pomocí daného vzorce znázorněného níže.

Formální náboj = (valenční elektrony – nevazebné elektrony – ½ vazebných elektronů)

Pro výpočet formálního poplatku přítomného na CNO- Lewisova struktura musíme spočítat formální náboj přítomný na všech atomech v něm přítomných. Musíme tedy samostatně vypočítat formální náboj atomů uhlíku, dusíku a kyslíku.

Atom uhlíku: Atom uhlíku má valenčních elektronů = 04

                       Atom uhlíku má nevazebné elektrony = 06

                       Atom uhlíku má vazebné elektrony =02

Formální náboj na atomu uhlíku iontu CNO- je = (4 – 6 – 2/2) = -3

Formální náboj přítomný na atomu uhlíku je tedy mínus tři (-3).

Atom dusíku: Atom dusíku má valenční elektron = 05

                        Atom dusíku má nevazebný elektron = 00

                        Atom dusíku má vazebné elektrony =04

Formální náboj na atomu dusíku iontu CNO- je = (05 – 00 – 4/2) = +3

Formální náboj přítomný na atomu dusíku je tedy plus tři (+3).

Atom kyslíku: Atom kyslíku má valenčních elektronů = 06

                       Atom kyslíku má nevazebné elektrony = 06

                       Atom kyslíku má vazebné elektrony = 02

Formální náboj na atomu kyslíku iontu CNO- je = (6 – 6 – 2/2) = -1

Formální náboj přítomný na atomu kyslíku je tedy mínus jedna (-1)

Proto úplný formální náboj přítomný na atomech C, N a O CNO- Lewisova struktura je -3, +3 a -1 v tomto pořadí.

CNO 5
Formální poplatek na CNO- Lewisova struktura

CNO- rezonance Lewisovy struktury

CNO-ion vykazuje tři typy rezonance struktura. Zpočátku CNO-lewis struktura má jednoduché kovalentní vazby mezi atomy C a N (CN) a N a O (NO). Na atomu C a O jsou také tři – tři osamocené elektronové páry. V této počáteční struktuře je přítomen nejvyšší formální náboj, tj. c má -3, N má +3 a O má -1.

V první rezonanční struktuře jsou dva elektronové páry přesunuty z atomu C, aby vytvořily trojnou vazbu s atomy C a N, spíše než jednoduchá vazba je přítomna v atomech N a O. Formální náboj se minimalizuje a vytvoří stabilní formu rezonanční struktury CNO-iontu. Má -1, +1 a -1 formální náboj přítomný na atomech C, N a O iontu CNO-.

Ve druhé struktuře se jeden elektronový pár přesune z atomů C a O za vzniku dvojné vazby uhlík dusík (C=N) a dvojnou vazbu dusík kyslík (N=O). Tato rezonanční struktura má také více formálního náboje ve srovnání s první rezonanční strukturou, tj. atom C má -2, atom N má +1 a atom O má nulový formální náboj.

Cínová třetí rezonanční struktura, dva elektronové páry se přesunou a vytvoří trojnou vazbu mezi atomy N a O. Tato struktura má také formálnější náboj ve srovnání s prvními dvěma rezonančními strukturami. C má -3, N má +1 a O má +1 formální náboj. Druhá a třetí rezonanční struktura jsou tedy nestabilní.

CNO 6
Rezonance struktury CNO- Lewis struktura

CNO- tvar Lewisovy struktury

Podle teoretického modulu VSEPR pro geometrii a tvary molekul spadá molekula obsahující tři atomy, tj. jeden centrální atom a dva vázané atomy bez jediného elektronového páru na centrálním atomu, pod obecný vzorec AX2. Kde A = centrální atom a E = vázané atomy. Tento druh molekul má tedy lineární molekulární tvar a elektronovou geometrii.

CNO- Lewisova struktura se také skládá ze tří atomů, jednoho centrálního atomu dusíku a dvou vázaných atomů, tj. uhlíku a kyslíku. Na centrálním atomu dusíku není přítomen žádný osamělý elektronový pár, takže CNO- Lewisova struktura následuje obecný vzorec AX2 teorie VSEPR. Proto CNO- Lewisova struktura má lineární molekulární tvar a elektronová geometrie.

CNO- hybridizace

Struktura CNO-lewis má obecný vzorec AX2, má tedy lineární molekulární geometrii a elektronovou geometrii. Protože iont CNO- má tři prvky, tj. centrální atom dusíku a vázané atomy C a O bez jediného páru na centrálním atomu N. Takže spadají pod obecný vzorec AX2, podle kterého má sp hybridizace. Tedy CNO-lewisova struktura má sp hybridizaci podle teorie VSEPR.

CNO- úhel Lewisovy struktury

CNO- Lewisova struktura má lineární molekulární tvar a elektronovou geometrii a také má sp hybridizaci podle obecného vzorce AX2. Má tedy 180 stupňový vazebný úhel mezi atomy uhlíku a dusíku (CN) a atomy dusíku a kyslíku (NO). CNO-lewisova struktura má tedy vazebný úhel 180 stupňů ve všech atomech v ní přítomných.

CNO- rozpustnost

Fluminátový iont (CNO-) je nerozpustný v

  • Kyselina dusičná
  • Studená voda

Fluminátový iont (CNO-) rozpustný v

  • Alkylchloridy
  • Amoniak
  • Alkylkyanidy
  • Jodid draselný
  • Pyridin
  • Horká voda (málo rozpustná)

Je CNO iontový?

Ano, CNO-ion je iontová molekula, protože má negativní náboj, je to anion.

Proč CNO-iontové?

Fluminátový ion (CNO-) je iontový, protože jde o nestabilní formu molekuly, na které je přítomen mnohem větší formální náboj. Také má vícenásobnou vazbu, tj. trojnou vazbu a dvojné vazby v rezonanční struktuře. Může tak snadno vytvářet ionty. CNO- je tedy iontová sloučenina.

Jak CNO- iontové?

CNO-ion na sobě nemá silnou kovalentní vazbu. Má schopnost tvořit ionty, dokonce ani jeho stabilní forma rezonanční struktury nemá nulový formální náboj. Spíše má vícenásobnou vazbu s nenulovým formálním nábojem a jsou na ní přítomny i osamocené elektronové páry.

Obsahuje tedy také celkový záporný náboj. Vazby se tedy mohou snadno rozložit na CNO-ion a vytvořit iont, díky kterému je iontovou sloučeninou nebo aniontem.

Je CNO kyselý nebo zásaditý?

CNO- iont je v přírodě konjugovaná báze, protože obsahuje osamocený elektronový pár, který může přijímat ionty H+ nebo protony z jiných molekul.

Proč je CNO základní?

CNO- je bazický, protože má dostatečný počet osamělých elektronových párů, které se mohou darovat jiným konjugovaným kyselinám nebo molekulám. Také může tvořit sloučeninu jako HCNO přijetím protonu z jiných kyselých sloučenin. CNO- je tedy bazický iont.

Jak je CNO základní?

Fluminátový iont nebo CNO-iont při reakci s vodou je mírně mísitelný s horkou vodou. Při reakci s vodou může tvořit sloučeninu HCNO tím, že přijme atom vodíku tím, že mu předá elektrony jiným kyselým sloučeninám. Jedná se tedy o konjugovanou bázi.

Je CNO polární nebo nepolární?

Ano, CNO- je polární molekula.

Proč je CNO- polární?

CNO- iont má lineární molekulární tvar a geometrii, ve které je symetrické uspořádání atomů. Jde tedy o polární molekulu.

Jak je CNO- polární?

Rozdíl v elektronegativitě je spíše mezi centrálním atomem N a vázanými atomy C a O. Dipól je tedy vyvinut mezi molekulami v důsledku většího rozdílu elektronegativity, který je CNO-polární povahy.

Je CNO čtyřstěnný?

Ne, CNO- není čtyřstěnný. Geometrie iontu CNO- je lineární, takže nemůže být čtyřstěnný.

Proč CNO- není čtyřstěnný?

Protože molekulární tvar a geometrie CNO- je lineární, není čtyřstěnný.

Jak CNO- není čtyřstěnný?

Tetraedrická geometrie potřebuje čtyři vázané atomy, v CNO- iontu jsou pouze dva vázané atomy na centrální atom a mají lineární geometrii. Není tedy čtyřstěnný.

Je CNO lineární?

Ano, CNO- je lineární iont. Všechny atomy C, N a O jsou uspořádány v jedné lineární linii, takže má lineární tvar.

Proč je CNO lineární?

CNO-ion se řídí obecným vzorcem AX2 teorie VSEPR, jedná se tedy o lineární iont.

Jak je CNO- lineární?

Centrální atom dusíku iontu CNO- je vázán pouze se dvěma atomy C a O bez jediného elektronového páru, jedná se tedy o lineární iont.

Závěr:

CNO- Lewisova struktura má celkem 16 valenčních elektronů se šesti osamocenými elektronovými páry. Má tři rezonanční struktury. Má lineární tvar a sp hybridizaci s úhlem vazby 180 stupňů. Je to iontová sloučenina a působí jako konjugovaná báze. Je to polární iont.

Také čtení: