N2 polární nebo nepolární: Proč, jak, vlastnosti a podrobná fakta.

Plynný dusík (N2) je dvouatomová molekula složená ze dvou atom dusíkus. Pokud jde o určení, zda je N2 polární nebo nepolární, musíme vzít v úvahu rozdíl elektronegativity mezi atomy a atomy. molekulární geometrie. Polární molekuly mít nerovnoměrné rozložení náboje kvůli rozdílu elektronegativity mezi atomy, zatímco nepolární molekuly mají rovnoměrné rozložení poplatku. V případě N2 je elektronegativita dusíku stejná, výsledkem je nepolární molekula. To znamená, že N2 má Ne kladné nebo záporné póly a nevystavuje dipól-dipólové interakce. Abychom dále porozuměli polaritě N2, pojďme se do ní ponořit Koncepce elektronegativity a molekulární geometrie.

Key Takeaways

• N2 je nepolární molekula, protože má symetrický lineární tvar a stejnou elektronegativitu mezi atom dusíkus.
• Nepolární molekuly mít žádný trvalý dipólový moment a nemají kladné nebo záporné póly.
• Rozdíl v elektronegativitě mezi atomy určuje, zda je molekula polární nebo nepolární.
• Pochopení polarity molekul je důležité při předpovídání jejich fyzikální a chemické vlastnosti.

N2: Polární nebo nepolární?

Vysvětlení polárních a nepolárních molekul

Když diskutujeme o polaritě molekul, je nezbytné porozumět Koncepce elektronegativity. Elektronegativita odkazuje na atomschopnost přitahovat elektrony k sobě v chemické vazbě. Když dva atomy s různé elektronegativnosti formulář vazba, sdílené elektrony nejsou rovnoměrně distribuovány. Toto nerovnoměrné rozdělení vytvoří oddělení poplatek, což má za následek polární molekula.

On druhá ruka, v nepolárních molekulách, atomy, kterých se účastní chemická vazba mít podobné nebo stejné elektronegativity. Výsledkem je, že sdílené elektrony jsou rovnoměrně distribuovány, což vede k molekule bez separace náboje.

Srovnání s molekulou HF

Abychom lépe porozuměli polaritě N2 (plynného dusíku), srovnejme ji s HF (fluorovodík) molekula. HF je polární molekula kvůli podstatný rozdíl v elektronegativitě mezi vodíkem a fluorem. Vodík má nižší elektronegativita, což způsobí, že se sdílené elektrony přiblíží atom fluoru, Což má za následek částečný záporný náboj na fluoru a částečný kladný náboj na vodík.

Naproti tomu N2 se skládá ze dvou atom dusíkus, které mají stejnou elektronegativitu. Proto, elektrony in vazba dusík-dusík jsou sdíleny rovným dílem, což vede k nepolární molekule.

Vysvětlení N2 jako nepolární molekuly

N2 je dvouatomová molekula, což znamená, že se skládá ze dvou atom dusíkujsou spojeny dohromady. Každý atom dusíku má pět valenčních elektronů a in molekula N2, těchto deset valenčních elektronů jsou sdíleny mezi dva atomy. Distribuce elektronů v N2 je symetrická, s každým atom dusíku přispívat pět elektronů do vazby.

Rovné sdílení elektronů v molekula N2 vede k lineární molekulární tvar. Tyto dva atom dusíkus jsou na sebe přímo vázány a molekula má Ne osamělé páry elektronů. Toto symetrické uspořádání atomů a výsledky elektronů v nepolární molekule.

K určení polarity molekuly můžeme také uvažovat dipólový moment. Dipólový moment je míra oddělení of kladné a záporné náboje v molekule. V nepolární molekule, jako je N2, dipólový moment je nulový, protože nedochází k oddělení náboje.

Typ dluhopisu N2

Plynný dusík (N2) je dvouatomová molekula složená ze dvou atom dusíkus. Abychom porozuměli typu vazby N2, musíme prozkoumat příroda vazby mezi tyto atomy.

Vysvětlení typů dluhopisů

Když se atomy spojí a vytvoří molekuly, mohou tak učinit skrz odlišné typy dluhopisů. Dva hlavní typy of chemické vazby jsou kovalentní vazby a iontové vazby.

1. Kovalentní vazby: Kovalentní vazby vznikají, když atomy sdílejí elektrony. Tento typ vazby se obvykle vytváří mezi nekovové atomy. V kovalentní vazbě jsou sdílené elektrony přitahovány obě jádra, Vytváření silné pouto.

2. Iontové dluhopisy: Iontové vazby nastat, když existuje převod elektronů z jednoho atomu na druhý. Tento typ vazby se obvykle vytváří mezi kov a nekov, v iontová vazba, jeden atom se ztrátou elektronů stane kladně nabitým (kationtem), zatímco druhý atom získáváním elektronů se stává záporně nabitým (aniontem). Přitažlivost mezi tyto opačné náboje vytváří vazbu.

Určení typu vazby N2

Abychom určili typ vazby N2, musíme vzít v úvahu elektronegativitu atom dusíkus a distribuce elektronů v molekule.

1. Elektronegativita: Elektronegativita je měřítkem atomschopnost přitahovat elektrony k sobě v chemické vazbě. Rozdíl v elektronegativitě mezi dvěma atomy může pomoci určit typ dluhopisu.

V případě N2 obojí atom dusíkus mají stejnou hodnotu elektronegativity, protože jsou stejný prvek. Dusík má hodnotu elektronegativity 3.04 na Paulingově stupnici.

1. Distribuce elektronů: V N2, každý atom dusíku má pět valenčních elektronů. Formovat stabilní molekula, každý atom dusíku sdílení tři elektrony s ostatní atom dusíku, což má za následek trojnou vazbu.

Trojitá vazba v N2 se skládá z jednoho sigmvazba a dvě vazby pí. Sigmvazba je tvořen překrytí of dva atomové orbitaly hlava nehlava, přitom pí vazby jsou tvořeny se stranově překrývají of p orbitaly.

Na základě elektronegativita a distribuce elektronů, můžeme dojít k závěru, že vazba mezi atom dusíkus v N2 je a kovalentní vazba. Od obojího atom dusíkus mají stejnou elektronegativitu, elektronový pár je mezi nimi rovnoměrně sdílena, což vede k nepolární kovalentní vazbě.

Shrnutí

Molekulární geometrie N2

Projekt molekulární geometrie molekuly označuje uspořádání of jeho atomy in trojrozměrný prostor. Poskytuje to zásadní informace o tvar a strukturu molekuly, která naopak ovlivňuje jeho fyzikální a chemické vlastnosti. V případě N2, nebo plynného dusíku, pochopení jeho molekulární geometrie je zásadní při určování jeho polarita.

Porozumět molekulární geometrie N2, musíme se ponořit do teorie VSEPR. VSEPR znamená Odpuzování elektronového páru Valence Shell, a to je model slouží k předpovídání tvars molekul založených na odpuzování mezi elektronové páry in valenční skořápka centrálního atomu.

Podle teorie VSEPR elektronové páry kolem centrálního atomu se uspořádají způsob což minimalizuje odpuzování, což má za následek specifické molekulární tvary, elektronové páry mohou být buď vazebné páry (sdílené mezi atomy) nebo nespojené páry (Také známý jako osamělé páry).

Aplikace teorie VSEPR na N2

V případě N2 je centrálním atomem dusík (N) a má celek of 10 valenční elektrony (5 od každého atom dusíku). Protože N2 je dvouatomová molekula, skládá se ze dvou atom dusíkujsou spolu spojeny trojnou vazbou.

Chcete-li zjistit molekulární geometrie N2, uvažujeme elektronový párje kolem každého atom dusíku. Každý atom dusíku má tři spojovací páry, tváření trojná vazba, a Ne osamělé páry, Proto, elektronový pár uspořádání kolem každého atom dusíku je lineární.

Vysvětlení lineární molekulární geometrie v N2

Na základě teorie VSEPR, uspořádání lineárního elektronového páru kolem každého atom dusíku in Výsledky N2 v lineárním molekulární geometrie for celou molekulu. To znamená, že dva atom dusíkus jsou zarovnány v přímkas vazba úhel 180 stupňů.

Lineární molekulární geometrie N2 lze vizualizovat následovně:

Lineární molekulární geometrie z N2 má důležité důsledky for jeho polarita. Od těch dvou atom dusíkus jsou identické a molekula je lineární, vazebné dipóly navzájem se ruší, což vede k nepolární molekule.

Elektronegativita N2

Definice elektronegativity

Elektronegativita je základní koncept v chemii, která odkazuje schopnost of atom přitahovat elektrony k sobě v chemické vazbě. Je to měřítko touha atomu získat elektrony a formu stabilní elektronová konfigurace. Elektronegativita atom je ovlivněna faktory jako např jeho atomové číslo, atomový poloměr, a elektronová konfigurace.

Hodnota elektronegativity dusíku

Dusík (N) je nekovlic prvek s atomic číslo 7. Nachází se ve skupině 15 periodickou tabulku a má pět valenčních elektronů. Elektronegativita dusíku je 3.04 na Paulingově stupnici, což je běžně používaná stupnice k měření elektronegativity. Tato hodnota znamená, že dusík má relativně vysoká elektronegativita ve srovnání s další prvky.

Vysvětlení nepolární povahy N2 na základě elektronegativity

Při zvažování polarity molekuly je nezbytné analyzovat rozdíl elektronegativity mezi atomy zapojenými do vazby. V případě plynného dusíku (N2) obojí atom dusíkus mají stejnou hodnotu elektronegativity 3.04. To znamená, že existuje žádný významný rozdíl v elektronegativitě mezi těmito dvěma atom dusíkus.

Díky rovnoměrnému sdílení elektronů v vazba dusík-dusíkN2 je považován za nepolární molekulu. V nepolární kovalentní vazbě, elektrony jsou rovnoměrně sdíleny mezi atomy, což vede k symetrické distribuci náboje. V důsledku toho nedochází k oddělení kladné a záporné nábojea molekula má žádný čistý dipólový moment.

V případě N2, dva atom dusíkus sdílejí trojité pouto, s každým atom dusíku přispívat tři elektrony tvořit celek of šest sdílených elektronů. Toto sdílení elektronů je stejný a symetrický, výsledkem je nepolární molekula. Lewisova struktura N2 to dále podporuje, jak ukazuje lineární uspořádání atomů s žádné částečné poplatky.

Shrnout, nepolární povaha N2 lze vysvětlit stejnou elektronegativitou atom dusíkus, což vede k rovné sdílení elektronů a symetrické rozložení náboje. Tato absence of čistý dipólový moment dělá z N2 nepolární molekulu.

Síla přitažlivosti v N2

Dusík (N2) je dvouatomová molekula složená ze dvou atom dusíkujsou spojeny dohromady. Při diskuzi síla přitažlivosti v N2, musíme zvážit ο mezimolekulární sílas které drží molekulu pohromadě. Jeden z primární síly ve hře v N2 je londýnská disperzní síla.

Londýnská disperzní síla, známá také jako rozptylová síla or síly Van der Waals, Je typ of mezimolekulární síla který existuje mezi všechny molekulyvčetně nepolárních molekul, jako je N2. Tato síla vzniká kvůli dočasné výkyvy v distribuci elektronů v molekule, čímž vznikají dočasné dipóly.

V případě N2 každý atom dusíku má pět valenčních elektronů. Tyto elektrony jsou distribuovány v tři spojovací páry a jeden osamělý pár. Distribuce elektronů v N2 je symetrická, výsledkem je nepolární molekula. Nicméně, přestože je nepolární, N2 stále zažívá Londýnské rozptylové síly.

Vysvětlení London Dispersion Force v N2

Londýnská rozptylová síla v N2 je výsledkem dočasné výkyvy v distribuci elektronů v molekule. I když N2 nemá trvalý dipólový moment, pohybu elektronů může vytvořit dočasné dipóly. Tyto dočasné dipóly vyvolat podobné dočasné dipóly in sousední molekuly N2.

V důsledku toho, dočasné dipóly in molekuly N2 navzájem přitahovat, vést k slabá síla přitažlivosti. Zatímco londýnská rozptylová síla je obecně slabší než ostatní mezimolekulární sílas, jako je vodíkové vazby or dipól-dipólové interakce, stále hraje Významnou roli v rozhodování fyzikální vlastnosti N2.

Síla Londýnské rozptylové síly v N2 závisí na faktorech, jako je např číslo elektronů a tvar molekuly. V případě N2, přítomnost of 14 valenční elektrony (7 elektronů za atom dusíku) přispívá k poměrně silná londýnská rozptylová síla.

Použití N2

Plynný dusík (N2) má široký rozsah aplikací v různých průmyslových odvětvích díky jeho jedinečné vlastnosti. Pojďme prozkoumat některé z běžná použití N2 palců různých sektorech.

Běžné aplikace N2 v chemickém průmyslu

In chemický průmysl, nachází plynný dusík rozsáhlé použití in různé procesy. Zde jsou některé z nich běžné aplikace:

1. Deka a čištění: N2 se často používá k vytvoření inertní atmosféru in chemické reaktory a Skladovacích nádrží. Tím, že vytěsňuje kyslík a vlhkost, pomáhá předcházet oxidaci, degradaci a kontaminaci citlivé chemikálie.

2. Získání rozpouštědla: Používá se plynný dusík zotavení rozpouštědel z chemické procesy. Pomáhá v odstranění of těkavé organické sloučeniny (VOCs) a jiné nečistoty, což umožňuje recyklace a opětovné použití rozpouštědel.

3. Kryogenní aplikace: N2 se používá v kryogenní procesy, jako je mrazení a chlazení. Jeho vlastnosti při nízkých teplotách aby byl vhodný pro aplikace jako kryogenní mletí, kryokonzervace a kryogenní destilace.

4. Chemická syntéza: Plynný dusík je podstatnou složkou in produktion of různé chemikálievčetně amoniaku, kyselina dusičnáa močovina. Tyto chemikálie slouží jako stavební kameny pro hnojiva, výbušniny a léčiva.

Použití N2 jako konzervantu potravin

Dusík hraje zásadní roli in potravinářský průmysl, zejména při konzervaci čerstvost a kvalita zboží podléhající rychlé zkáze. Zde je návod, jak se používá:

1. Balení s modifikovanou atmosférou (MAP): N2 se běžně používá v MAP, technika slouží k prodloužení trvanlivost potravinářských výrobků. Nahrazením kyslík in balení s dusíkem, růst of mikroorganismy způsobující kažení je inhibována, čímž se zachovává čerstvost jídla.

2. Prevence oxidace: K prevenci se používá plynný dusík oxidační reakce v potravinářských výrobcích. Pomáhá udržovat barvy, příchuť a nutriční hodnota of balené potraviny snížením expozice na kyslík, což může vést ke znehodnocení.

3. Tlakování a pohon: Plynný dusík se využívá v natlakování a pohánět aerosolové plechovky používá se pro potravinářské výrobky jako šlehačka. Pomáhá tvořit potřebný tlak pro výdej produkt při zajištění jeho bezpečnost a kvalitu.

Jiné průmyslové použití N2

Kromě chemický a potravinářský průmysl, plynný dusík nachází uplatnění v různé další sektory. Tady jsou některé pozoruhodné příklady:

1. Výroba elektroniky: N2 se používá v procesy výroby elektronikyjako je pájení, vlnové pájení, a pájení přetavením. Pomáhá tvořit prostředí bez kyslíku, zabraňuje oxidaci a zajišťuje kvalita of elektronické komponenty.

2. Ropný a plynárenský průmysl: Používá se plynný dusík průzkum ropy a zemního plynu a výroba. Používá se pro dobře stimulace, tlakové zkoušky, a jako zvedací médium in zdokonalené techniky získávání ropy.

3. Požární systémy: Plynný dusík se využívá v protipožární systémy, zejména v oblastech, kde systémy na bázi vody může způsobit poškození. Pomáhá vytěsnit kyslík, účinně potlačuje požáry, aniž by zanechával za sebou jakýkoli zbytek.

4. Huštění pneumatik: Plynný dusík se stále více používá pro nahuštění pneumatik v různých průmyslových odvětvích, včetně automobilového, leteckého a závodního. Nabízí výhody jako např zlepšená životnost pneumatik, lepší palivová účinnost, a zvýšená bezpečnost.

Často kladené otázky

Je N2 polární nebo nepolární?

Pokud jde o polaritu N2, je považován za nepolární molekulu.

Jaké síly má N2?

N2, také známý jako plynný dusík, je držen pohromadě silná kovalentní vazba. Síly které drží atom dusíkus společně v N2 se nazývají kovalentní síly. Ke kovalentním vazbám dochází, když atomy sdílejí elektrony, což má za následek stabilní molekula.

Má N2 polární vazby?

Ne, N2 nemá polární vazby. Polární vazba nastane, když existuje nerovné sdílení elektronů mezi dvěma atomy. V N2, atom dusíkus podíl jejich elektrony stejně, což má za následek nepolární vazba.

Jaká je molekulární geometrie N2?

Projekt molekulární geometrie N2 je lineární. To znamená, že dva atom dusíkus jsou uspořádány v přímkas vazba úhel 180 stupňů.

Jaký je řád elektronegativity N2?

Elektronegativita je měřítkem atomschopnost přitahovat elektrony k sobě v chemické vazbě. V případě N2 obojí atom dusíkus mají stejnou hodnotu elektronegativity, která je 3.04 na Paulingově stupnici. Proto, objednávka elektronegativity pro N2 je stejná pro oba atomy.

Proč je N2 nepolární?

N2 je nepolární díky své lineárnosti molekulární geometrie a rovné sdílení elektronů mezi atom dusíkus. V nepolární molekule je rozdíl elektronegativity mezi atomy buď velmi malý, nebo žádný. Vzhledem k tomu, atom dusíkus v N2 mají stejnou elektronegativitu, nedochází k oddělení náboje, což má za následek nepolární molekulu.

Často kladené otázky

Je N2 polární nebo nepolární molekula?

N2 je nepolární molekula.

Proč je N2 nepolární?

N2 je nepolární, protože ano lineární molekulární tvar a oba atom dusíkus mají stejnou elektronegativitu, což má za následek symetrické rozdělení hustota elektronů.

Je N2 polární nebo nepolární nebo iontový?

N2 není ani polární, ani iontový. Je to nepolární molekula.

Je N2 iontový, polární kovalentní nebo nepolární kovalentní?

N2 je nepolární kovalentní molekula. Skládá se z kovalentní vazby mezi dvěma atom dusíkus.

Jaký je typ vazby N2, polární nebo nepolární?

Pouto v N2 je nepolární kovalentní vazba.

Který atom v N2 je nejblíže záporné straně, polární nebo nepolární?

V N2 ani jedno atom dusíku je blíž negativní stránku protože molekula je nepolární.

Je Lewisova struktura N2 polární nebo nepolární?

Lewisova struktura N2 je nepolární.

Je N2 polární nebo nepolární?

N2 je nepolární molekula.

Jaký je molekulární tvar N2?

Molekulární tvar N2 je lineární.

Jaký je dipólový moment N2?

N2 má nulový dipólový moment protože je to nepolární molekula.

Jaké je rozložení elektronů v N2?

V N2 je distribuce elektronů symetrická v důsledku lineární molekulární tvar a stejnou elektronegativitu atom dusíkus.

Jaká je elektronegativita N2?

Elektronegativita N2 je u obou stejná atom dusíkus od té doby, co jsou stejný prvek.