NaOH Lewis Struktura a vlastnosti: 17 úplných faktů

NaOH je silná anorganická báze s molární hmotností 40 g/mol. Pojďme diskutovat více NaOH v následujícím článku.

NaOH je zásada alkalického kovu, takže povaha zásady je velmi silná. Je to spíše iontová molekula než kovalentní, protože vazba tvořená molekulou je úplným přenosem elektronů. O je sp³ zde hybridizoval se dvěma páry osamělých párů. H je připojen k atomu O a zvyšuje jeho zásaditost.

Jelikož se jedná o silnou bázi, dokáže neutralizovat silné kyseliny jako H2SO4 nebo HCl za vzniku soli a vody. V tomto článku můžeme prozkoumat více o režimu vazby NaOH, struktuře, zásaditosti a dalších důležitá fakta podrobně.

1. Jak nakreslit Lewisovu strukturu NaOH?

Lewisova struktura Kovalentní molekula může poskytnout krátkou představu o molekulární vlastnosti. V následující části nakreslíme Lewisova struktura NaOH v několika krocích.

Počítání valenčních elektronů

Za prvé, celkový počet valenčních elektronů NaOH by měl být proti, což je 8. Jedná se o celkovou hodnotu valenčních elektronů každého atomu přítomného v NaOH. O má šest a Na a H mají ve svém valenčním orbitalu 1 elektron. Tyto elektrony pouze sečteme, abychom získali celkovou hodnotu valenčních elektronů NaOH.

Výběr centrálního atomu

Ve druhém kroku jsme identifikovali centrální atom mezi třemi atomy. Centrální atom by měl být vybrán na základě elektronegativity a velikosti. Mezi Na, H a O je O nejvíce elektronegativní a velikost O je větší než u ostatních dvou. Takže O je zde vybrán jako centrální atom.

Uspokojení oktetu

Aby se každý s blokový prvek podřídil oktetu, potřebují dva elektrony ve svém valenčním orbitalu; pro prvky bloku p potřebují osm elektronů. O je ap blokový prvek, takže potřebuje osm a pro H a Na potřebují dva elektrony. Takže pro uspokojení oktetu bude celkový počet požadovaných elektronů 8+2+2=12.

Uspokojení valence

Abychom uspokojili valenci každého atomu, měli bychom přidat vazby, které pocházejí z těch zbývajících elektronů z požadovaných oktetů elektronů a všech přítomných valenčních elektronů. Zde požadovaná vazba je ½(12-8) =2. Jedna vazba je přítomna mezi O a Na a druhá je mezi O a H pro uspokojení valence.

Přiřaďte osamělé dvojice

Po splnění oktetu i valence bychom měli zkontrolovat přítomnost nadbytečných nevázaných elektronů valenčního orbitalu každého atomu. Pouze O má po vytvoření dvou vazeb přítomné čtyři další nevázané elektrony. Tyto elektrony jsou nevázané elektrony pro O a jsou přiřazeny jako dva páry osamělých párů.

2. Valenční elektrony NaOH

Valenční elektrony jsou elektrony přítomné v nejvzdálenějším orbitálu každého atomu a podílejí se na tvorbě vazby. Pojďme diskutovat o valenčních elektronech NaOH.

Celkový počet valenčních elektronů NaOH je 8. Jedná se o součet valenčních elektronů atomů O, Na a H. Tato čísla pocházejí z jejich příslušné vnější elektronické konfigurace. Počet valenčních elektronů přítomných ve valenčním obalu je potvrzen elektronovou konfigurací každého atomu.

Vypočítejme počet celkových valenčních elektronů pro NaOH.

Počet valenčních elektronů pro O je 6
Počet valenčních elektronů pro Na je 1
Počet valenčních elektronů pro H je 1
Celkový počet valenčních elektronů pro NaOH je tedy 6+1+1+ = 8.

3. Tvar Lewisovy struktury NaOH

Tvar kovalentní molekuly podle teorie VSEPR a pro iontovou sloučeninu je zodpovědný za strukturu mřížky. Nyní prozkoumejte tvar molekuly.

Tvar molekuly NaOH je ohnut dvěma páry osamělých párů. Tato geometrie je podle teorie VSEPR (Valence Shell Electrons Pairs Repulsion) odchýlena od skutečné geometrie tetra souřadnicové molekuly. Zde jsou dva páry osamělých párů považovány za dva atomy spolu se dvěma dalšími páry vazeb.

Geometrie molekuly je sice čtyřstěnná, ale tvar je ohnutý jako molekula vody. Za ohnutý tvar jsou zodpovědné osamocené páry molekuly. Díky osamoceným párům – odpuzování vazebných párů se tvar změní na ohnutý stejně jako molekula vody.

4. NaOH Lewisova struktura osamocených párů

Nevázané elektrony jsou přítomny ve valenčním obalu každého příslušného atomu a nejsou zapojeny do vazebných párů. Pojďme diskutovat o více osamělých párech NaOH.

Viz také 11 Využití sulfidu draselného: Fakta, která byste měli vědět!

Pouze O obsahuje osamocené páry v molekule NaOH. Protože má šest elektronů ve svém nejvzdálenějším orbitálu jako skupina 16^th prvek, po vytvoření dvou vazebných párů má čtyři nevázané elektrony, které existují jako osamocené páry. Na i H jsou prvky skupiny IA, takže mají pouze jeden elektron a postrádají osamocené páry.

Vypočítejme osamocené páry každého atomu v NaOH podle vzorce, Lone pairs = valenční elektrony – vázaný elektron.
Osamělé páry přítomné nad Na je 1-1 =0
Osamělé páry přítomné nad H je, 1-1 = 0
Osamělé páry přítomné nad O jsou 6-2 = 4
Takže O má 4 nevázané elektrony, což znamená, že má dva páry osamělých párů.

5. NaOH Lewisův strukturní úhel

Lewisova struktura nebo vazebný úhel je zvláštní úhel, který svírají atomy v molekule jejich absolutním uspořádáním. Najděte vazebný úhel NaOH.

Hodnota vazebného úhlu pro NaOH je blízko asi 104⁰. Hodnota je menší než hodnota čtyřstěnného úhlu, ale v důsledku odpuzování osamělých párů se mění tvar i úhel vazby. Tento úhel je docela podobný molekule vody, protože molekula vody má ohnutý tvar kvůli odpuzování osamělých párů.

Pro minimalizaci osamocených párů – odpuzování vazebných párů NaOH snižuje svůj vazebný úhel z 109.5⁰ což je skutečná hodnota pro tetraedrickou molekulu. Kvůli odpuzování osamělých párů se tvar molekuly změní a z tohoto důvodu se úhel vazby změní na 104⁰.

6. NaOH Lewisovo pravidlo oktetu struktury

Každý atom v konkrétní molekule se snaží doplnit svůj oktet naplněním valenčních orbitalů. Pojďme pochopit oktet NaOH v následující části.

K dokončení oktetu O vytvořil dvě jednoduché vazby s atomy H a Na. Tímto způsobem sdílí čtyři elektrony a již má čtyři elektrony na svém nejvzdálenějším orbitálu. Opět platí, že Na a H oba sdílejí jednu jednoduchou vazbu, aby dokončily svůj oktet. Potřeby elektronů jsou zde pouze dvě.

Osm elektronů je akumulováno prvkem bloku p podle oktetu. Elektronická konfigurace prvku O bloku p je [He]2s²2p⁴. V orbitalu p lze ležet maximálně šest elektronů, takže jsou zapotřebí pouze dva elektrony. Pro prvky bloku s jako Na a H potřebují pouze jeden elektron.

7. NaOH Lewisova struktura formální náboj

Množství přítomného náboje, přes které lze atom předpovědět pomocí konceptu formálního náboje. Vypočítejme formální náboj NaOH.

Hodnota formálního náboje NaOH je nulová. Protože se jedná o neutrální molekulu a veškerý náboj a valence molekuly jsou plně uspokojeny. Elektronegativní dvojvalence O je splněna dvěma elektropozitivními monovalentními atomy Na a H. Není tedy možné prezentovat žádný druh poplatku.

Musíme předpokládat stejnou elektronegativitu pro všechny atomy. Nyní vypočítejte formální náboj každého atomu zvlášť podle vzorce FC = Nv – Nl.p. -1/2 Nb.p.
Formální náboj na atomu O je 6-4-(4/2)=0
Formální náboj na atomu Na je 1-0-(2/2)=0
Formální náboj na atomu H je 1-0-(2/2)=0

8. NaOH Lewisova struktura rezonance

Rezonance je hypotetický koncept, kterým jsou elektronová mračna delokalizována mezi různé formy skeletu molekuly. Pojďme pochopit rezonanci NaOH.

V molekule NaOH není pozorována žádná rezonance. Protože chybí dostatek elektronových mraků, které lze delokalizovat mezi molekuly. Nebyla tedy pozorována žádná forma kostry. O má osamocené páry, které jsou elektronegativním atomem, a nemohl by darovat elektronovou hustotu jiným atomům.

Elektronová hustota proudí z Na a H k elektronegativnímu atomu O. Jinými slovy, O táhne elektronovou hustotu z elektropozitivních atomů Na a H pomocí sigma vazeb. Takže pouze sigma elektronová hustota je odtahována z elektropozitivních atomů pouze do O místo.

9. Hybridizace NaOH

Smícháním atomových orbitalů o různé energii se získá hybridní orbital s ekvivalentní energií se nazývá hybridizace. Nyní podrobně diskutujte o hybridizaci NaOH.

Viz také 7 kroků na Lewisově struktuře N(ch3)3, hybridizace (vyřešeno!)

Z níže uvedené tabulky hybridizace se předpokládá, že NaOH je sp³ hybridizované.

Struktura	Hybridizační hodnota	Stav hybridizace	Úhel vazby
1.Lineární	2	sp /sd / pd	180⁰
2.Plánovač trigonál	3	sp²	120⁰
3.Tetraedrální	4	sd³/ sp³	109.5⁰
4.Trigonální bipyramidové	5	sp³d/dsp³	90⁰ (axiální), 120⁰(rovníkový)
5.Oktaedrický	6	sp³d²/d²sp³	90⁰
6.Pentagonální bipyramidové	7	sp³d³/d³sp³	90⁰, 72⁰

Hybridizační tabulka

Hybridizace centrálního O v NaOH se vypočítá podle následujícího vzorce, H = 0.5 (V+M-C+A), kde H = hybridizační hodnota, V je počet valenčních elektronů v centrálním atomu a M = obklopené monovalentní atomy. Z výše uvedeného vzorce je hybridizační hodnota centrálního O sp³ v NaOH.

10. Je NaOH pevná látka?

Když je molekula držena silnou přitažlivou silou, jako je Van der Waalova síla nebo dipól-dipólová síla, pak se nazývá pevná látka. Podívejme se, zda je NaOH pevný nebo ne.

NaOH je pevná molekula, protože je držena silnou Van Der Waalovou přitažlivou silou. Kromě toho je také držen londýnskou disperzní silou a díky jeho iontové povaze je také pozorována iontová interakce mezi Na+ a OH-, která je dostatečně silná. Má vyšší bod tání, takže NaOH je pevný.

Proč a jak je NaOH pevný?

Silnější mřížková energie NaOH činí molekulu pevnou při pokojové teplotě. Molekula má vyšší bod varu, protože v důsledku vyšší van der Waalovy přitažlivé síly vyžadovala více energie k rozbití vazby. NaOH má tedy vyšší bod varu, což naznačuje jeho pevnou povahu.

11. Je NaOH rozpustný ve vodě?

Jakákoli polární nebo iontová molekula je rozpustná ve vodě ionizací prostřednictvím H-vazby s molekulou vody. Podívejme se, zda je NaOH rozpustný ve vodě nebo ne v další části.

NaOH je rozpustný ve vodě díky své polaritě a iontové povaze. Může být snadno ionizován v Na⁺ a OH^- a stává se rozpustným ve vodě. Tyto malé ionty se velmi rychle rozpustí ve vodě. Také jeho hydratační energie je velmi vysoká než energie mřížky, takže pomáhá rychle a rychle se rozpouštět ve vodě.

Proč a jak je NaOH rozpustný ve vodě?

Protože NaOH je polární, je rozpustný v polárních rozpouštědlech, jako je voda. We vědět, jako rozpuštěné jako to znamená polární molekula vždy rozpustný v polárním rozpouštědle. Také, když je ionizován, pak OH^- iont může tvořit H-vazbu s molekulami vody, které jsou výhodnější pro rozpustnost ve vodě.

12. Je NaOH molekulární sloučenina?

Molekulární sloučenina je směs atomů s pevným poměrem k udržení valence a držených pohromadě vazbou. Podívejme se, zda je NaOH molekulární sloučenina nebo ne.

NaOH je molekulární sloučenina, protože splňuje všechna kritéria sloučeniny. Valence Na, H a O jsou plně uspokojeny a jsou vázány iontovou interakcí a iontovou vazbou. Poměr každého atomu je vždy pevný, protože pokud se poměr změní pro jakýkoli atom, nebude to již molekula.

Proč a jak je NaOH molekulární sloučenina?

Každý atom v NaOH je připojen iontovou vazbou nebo van der Waalovou přitažlivou silou. Poměr Na, O a H je vždy zachován, což je pro molekulu 1. Zde je bivalence O splněna dvěma sigma vazbami a také monovalence pro H a Na je splněna vytvořením jedné vazby.

13. Je NaOH polární nebo nepolární?

Přítomnost permanentního dipólového momentu a také pozorovaný rozdíl v elektronegativitě činí molekulu polární. Podívejme se, zda je NaOH polární nebo ne v nadcházející části.

NaOH je polární molekula, protože má výsledný dipólový moment. Také je zde přítomnost elektronegativních atomů O, takže je také pozorován rozdíl v elektronegativitě mezi O a elektropozitivními atomy Na a H. Vzhledem k iontové povaze vazby je u vazby Na-OH určitý polární charakter.

Proč a jak je NaOH polární?

V NaOH přechází dipólový moment z elektronegativního O na elektropozitivní atomy Na a H. Přestože je velikost dipólového momentu stejná kvůli asymetrickému tvaru, existuje trvalá hodnota dipólového momentu. Opět platí, že jeho rozpustnost v molekulách vody také ukazuje na polaritu molekuly.

14. Je NaOH kyselina nebo zásada?

Ve vodném roztoku se uvolňuje OH^- iont je známý jako báze a uvolňuje H⁺ je známá jako kyselina podle Arrheniovy teorie. Podívejme se, zda je NaOH kyselina nebo zásada.

Viz také Izomery alkenů: Hloubkový průzkum jejich rozmanitosti

NaOH je silná báze, protože může velmi snadno uvolňovat OH-ionty, když se rozpustí ve vodném roztoku. Z hodnoty pkb lze říci, že povaha této zásady je velmi silná, dokáže neutralizovat silné kyseliny jako H2SO4, HCl atd. Díky dostupnosti OH- může snadno přijímat kyselý proton.

Proč a jak je NaOH a základna?

Když je NaOH ionizován ve vodném roztoku, může tvořit Na+ a OH-. OH- může přijmout proton z kyselé molekuly a může neutralizovat tento kyselý druh. Je to také alkalický hydroxid, který je zásadité povahy díky přítomnosti iontů alkalických kovů. Také hodnota pH NaOH je velmi vysoká.

15. Je NaOH an elektrolyt?

Druh se rozpustí ve vodném roztoku, aby ionizoval v iontech a přenášel elektřinu, je známý jako elektrolyt. Podívejme se, zda je NaOH elektrolyt nebo ne.

NaOH je elektrolyt, protože ionizuje Na⁺ a OH^- když se rozpustí ve vodním roztoku a přenáší elektřinu. Díky přítomnosti nabité částice může snadno vést elektřinu roztokem a chovat se jako elektrolyt. Metoda ionizace způsobí nabití roztoku.

Proč a jak je NaOH silný elektrolyt?

Díky ionizaci se NaOH ionizuje na Na⁺ a OH^-. Tyto ionty mají malou velikost a vyšší hustotu náboje a také vyšší pohyblivost. Z těchto důvodů se ionizovaný roztok stává nabitějším. NaOH se ve vodném roztoku ionizuje mnohem rychleji, což z něj dělá silný elektrolyt.

16. Je NaOH sůl?

Molekula má kation a anion připojený iontovou interakcí se nazývá sůl, ale kationt a anion by neměly být H+ a OH-. Nyní se podívejte, zda je NaOH sůl nebo ne.

NaOH není sůl, protože má zásaditý anion OH^-. I když má kation Na⁺ je to protiiont hydroxidového aniontu. Sůl vzniká reakcí mezi molekulami kyseliny a zásady. Ale samotný NaOH je silná báze a reaguje s molekulou kyseliny za vzniku soli.

Proč a jak NaOH není sůl?

NaOH má dva ionty, jedním je Na⁺ kation a druhý je OH^- aniont. I když má kation jiný než H⁺má anion OH^-. NaOH tedy nevzniká reakcí s molekulami kyseliny a zásady, na rozdíl od soli. NaOH může také neutralizovat molekuly kyseliny hydroxidem a vzniká iontovou interakcí, ale ne solí.

17. Je NaOH iontový nebo kovalentní?

Žádná molekula není čistě iontová nebo kovalentní, každá iontová molekula má kovalentní charakter nebo naopak – Fajanovo pravidlo. Pojďme diskutovat o tom, zda je NaOH kovalentní nebo iontový.

NaOH je iontová molekula, protože přítomnost vazby mezi Na a OH je tvořena celkovým elektronem sdíleným Na. opět hustota náboje Na⁺ iont je velmi vysoký a velikost je také malá, takže jeho iontový potenciál je vysoký a také OH^- je větší anion, který může být snadno polarizován kationtem

Proč a jak je NaOH iontový?

Podle Fajanova pravidla polarizovatelnosti je kation polarizovaný anion velmi snadno. Také vazba mezi dvěma ionty je vysoce iontové povahy, takže můžeme říci, že atomy jsou drženy iontovou interakcí mezi nimi. Opět platí, že jeho energie mřížky a hydratační energie jsou také vysoké jako iontové molekuly.

Proč investovat do čističky vzduchu?

NaOH je hydroxid alkalického kovu a silná monokyselá báze. Má jeden nahraditelný hydroxidový iont, takže může neutralizovat jednosytnou kyselinu jednou molekulou. Je to sloučenina s vysokým obsahem iontů a rozpustná ve vodě s vyšší polaritou.

Také čtení:

Biswarup Chandra Dey

Ahoj……já jsem Biswarup Chandra Dey, dokončil jsem magisterské studium chemie na Central University of Punjab. Mým oborem je anorganická chemie. Chemie není jen o čtení řádek po řádku a memorování, je to koncept, kterému lze snadno porozumět, a zde s vámi sdílím koncept chemie, který se učím, protože o znalosti stojí za to se o ně podělit.