NH2Cl Lewis Struktura a vlastnosti: 17 úplných faktů

by

NH2Cl, chloramin, je monochloraminová sloučenina s molekulovou hmotností 51.48 g/mol. Pojďme si prostudovat více faktů o NH2Cl.

NH2Cl je žlutá pronikavě páchnoucí kapalina s nízkými body tání a varu kvůli svému nestabilnímu stavu. Plynné skupenství je tepelně stabilnější ve srovnání s kapalným skupenstvím. Je snadno rozpustný v polárním rozpouštědle než v nepolárních rozpouštědlech. Vzniká reakcí slabé zásady a silné kyseliny.

Vazba N-Cl je snadno disociována buď pomocí silné nebo slabé kyseliny. Podívejme se podrobně na tvar, úhel, polaritu, valenci atd. o Lewisově struktuře NH2Cl níže.

Jak se kreslí NH2Cl Lewisova struktura?

Lewisova struktura elektronická reprezentace kosterní struktury molekuly vyjadřující celkovou vazbu a přítomné osamocené páry. Sestrojme pro NH2Cl.

Počítání celkových valenčních elektronů.

N, Cl a H mají základní elektronickou konfiguraci jako: [He]2s22p3 , [Ne] 3s23p5 a 1s1. 5, 7 a 1*2 valenčních elektronů dostupných z atomů N, Cl a 2 H. Pro konstrukci lewisovy tečkové struktury NH14Cl je k dispozici celkem 2 valenčních elektronů (elektronů nejvzdálenějších obalů).

Výběr centrálního atomu

N je vybrán jako centrální atom, protože je méně elektronegativní. Jako centrální atom ve struktuře Lewisovy tečky je vybrán nejméně elektronegativní atom s dostatečnou valencí pro umístění alespoň 8 elektronů nebo více. N má X (rozdíl elektronegativity) = 3.04, H má X= 2.2, Cl má X= 3.16.

Tvorba vazeb

Mezi jednotlivými atomy je tažen pár elektronů, dokud není jejich valence úplná podle pravidla oktetu. Každý pár elektronů tvoří jednu vazbu. Mezi jednotlivými atomy, tj. mezi NH a N-Cl, je vytvořena pouze jedna jednoduchá vazba. To dává celkem 3 jednoduché vazby se 6 spotřebovanými valenčními elektrony.

Přiřazení zbývajících valenčních elektronů

Osamělý pár elektronů je přiřazen ze zbývajících valenčních elektronů. 8 valenčních elektronů, které se neúčastní tvorby vazby, zůstává jako osamocený elektronový pár. To dává celkem 4 osamocené páry, které zůstávají lokalizovány na atomech N a Cl.

nh2cl lewis
NH2CI Lewisova struktura

NH2Cl Lewisova struktura rezonance

Rezonance je jev v pí elektronovém systému, který ukazuje delokalizaci pí elektronového oblaku pro zvýšení stability systému. Zkontrolujme, zda NH2Cl vykazuje rezonanci.

Lewisova struktura NH2Cl nemá žádné rezonanční struktury. Nevykazuje rezonanci. Osamělý pár elektronů zůstává lokalizován na příslušných atomech a jednoduchá vazba nezahrnuje žádný proces separace náboje. Struktura s jednoduchými kovalentními vazbami je nejstabilnější.

Tvar Lewisovy struktury NH2Cl

Tvar molekuly je celková struktura přijatá v závislosti na celkovém počtu vázaných párů přítomných v molekule. Pojďme diskutovat podrobně.

Tvar Lewisovy struktury NH2Cl je trigonální pyramida. 3 vázané páry elektronů se uspořádají pyramidálním způsobem, aby se dosáhlo maximální stability a nejmenšího odpuzování elektronových párů s maximální vzdáleností mezi vazebnými a nevazebnými páry elektronů.

Nevazebný pár elektronů nepřispívá k celkovému tvaru molekuly.

Logo tvaru nh2cl
NH2Cl trigonální pyramidální tvar

Hybridizace NH2Cl

Hybridizace zahrnuje překrývání atomových orbitalů za vzniku hybridních orbitalů, které se účastní hybridizace. Pojďme diskutovat podrobně.

NH2Cl má sp3 hybridizace se sigma orbitaly, které se vzájemně překrývají. Vypočítá se pomocí vzorce, Hybridizace NH2Cl= (Valenční elektrony centrálního atomu + Počet monovalentních atomů připojených k centrálnímu atomu + Záporný náboj na molekule – Kladný náboj na molekule)/2

  • Hybridizace NH2CI= (5+3-0)/2 = 5 = sp3 = čtyřstěnná geometrie.
  • Valenční orbitaly N jsou 2s, 2px, 2py, 2 sz.
  • Překrývá se se dvěma 3p orbitaly Cl a 1s orbitalem H a tvoří 4 hybridní orbitaly.

NH2Cl Lewisův strukturní úhel

Dluhopis úhel je úhel mezi dvěma sousedními atomy spojenými se stejným centrálním atomem. Podívejme se na diskuzi níže.

Vazebný úhel NH2Cl je blízký 109'5. Protože NH2Cl má sp3 hybridizace, její úhel se blíží 109'5 stupňů. NH2Cl nemá ekvivalentní vazby, takže vazebný úhel se mírně liší od skutečné hodnoty. Je tomu tak proto, že závisí na vazbě a vzdálenosti osamělých elektronových párů, které se liší atom od atomu.

NH2Cl Lewisova struktura formální náboj

Formální náboj je imaginární elektronový náboj v molekule, pokud jsou všechny elektrony distribuovány rovnoměrně k atomům. Vypočítejme formální náboj NH2Cl.

Formální náboj NH2Cl je nulový vypočtený podle vzorce, Formální náboj= (Počet valenčních elektronů ve volném atomu prvku) – (Počet nesdílených elektronů na atomu) – (Počet vazeb na atom)

  • Formální náboj N= 5-2-3 = 0
  • Formální náboj každého H= 1-0-1 = 0
  • Formální náboj Cl= 7-6-1 = 0
  • Celkový čistý náboj molekuly je nulový a je neutrální povahy.

NH2Cl pravidlo oktetu Lewisovy struktury

Oktetové pravidlo říká, že každý atom se snaží pojmout alespoň 8 elektronů ve svém obalu, aby dosáhl stability s inertními znaky obalu. Pojďme diskutovat podrobně.

NH2CI Lewisova struktura řídí se oktetovým pravidlem. N má ve svém okolí 8 elektronů a dále Cl s 8 elektrony. H, který má v přírodě nedostatek elektronů, má ve svém okolí celkem 2 elektrony a má konfiguraci typu He, což je vzácný plyn.

Pokud má molekula po navázání kompletní oktet nebo konfiguraci typu vzácných plynů, je považována za nejstabilnější konfiguraci.

NH2Cl Lewisovy struktury osamocené páry

Osamělý pár elektronů jsou nevazebné elektrony v hybridizaci, které nedávají tvar molekule. Pojďme studovat podrobně.

NH2CI Lewisova struktura má celkem 4 osamocené páry elektronů. N má 1 volný elektronový pár a Cl má 3 volné elektronové páry. Osamělé páry nemigrují přes systém z jednoho atomu na druhý, aby ukázaly delokalizaci. Snaží se zůstat lokalizován na atomech N a Cl.

Valenční elektrony NH2Cl

Valenční elektrony jsou nejvzdálenější elektrony v obalu, které jsou volně vázány na jádra a podílejí se na tvorbě vazby. Vypočítejme valenční elektrony pro NH2Cl.

NH2Cl má celkem 14 valenčních elektronů. N, Cl a H mají zemní elektronickou konfiguraci jako [He]2s22p3, [Ne] 3s23p5 a 1s1. Elektrony v 2s, 2p, 3s, 3p a 1s jsou nejvzdálenější elektrony, které přispívají k celkovému valenčnímu elektronu.

Je NH2Cl pevná látka?

Pevná látka je stav hmoty, ve kterém jsou všechny atomy hustě nahromaděny, aby poskytly určitý tvar a objem. Pojďme diskutovat podrobně.

NH2Cl není pevná látka. Je v kapalném stavu a molekuly NH2Cl v systému nejsou hustě sbaleny dohromady a dávají poněkud neurčitý tvar.

Je NH2Cl rozpustný ve vodě?

Míra rozpustnosti molekuly se zvyšuje s nárůstem hydratační energie. Zkontrolujeme, zda je NH2Cl rozpustný ve vodě nebo ne.

NH2Cl je rozpustný ve vodě. NH2Cl má vysokou dielektrickou konstantu, která mu umožňuje disociovat své ionty ve vodě. Voda jako velmi polární rozpouštědlo s vysokou dielektrickou konstantou je vhodná jako rozpouštědlo pro NH2Cl. Taky, hydratační energie by měla být větší než energie mřížky, aby rozložila molekulu na její ionty.

Proč a jak je NH2Cl rozpustný ve vodě?

NH2Cl je rozpustný ve vodě, protože je polární díky své vysoké velikosti dipólového momentu. Významný elektronegativní rozdíl mezi N a Cl je zodpovědný za vývoj částečných záporných a kladných nábojů na koncích molekuly. To má za následek částečné oddělení náboje.

Částečná separace náboje může vytvářet interakce iontového dipólu, když je rozpuštěn ve vodě. Také hydratační energie NH2Cl je o několik kJ větší než energie mřížky.

Je NH2Cl polární nebo nepolární?

Nepolární molekuly mají nulový dipólový moment a polární molekuly mají nenulový dipólový moment. Pojďme diskutovat podrobně.

NH2Cl je polární molekula. Dipólový moment párů N-Cl a NH a N-lone se navzájem neruší. Vektory dipólového momentu jsou přidány ve směru, který výrazně zvyšuje polaritu molekuly. Polarita závisí na náboji, elektronegativních atomech a vzdálenosti mezi atomy.

Proč je NH2Cl polární?

NH2CL je polární kvůli značnému rozdílu elektronegativity mezi N a Cl. Výsledný vektor dipólového momentu z N-Cl je větší než páry NH a N-osa. Díky tomu se dipólové momenty sčítají, aniž by se navzájem rušily. Tvoří nenulový výsledný dipólový moment.

nh2cl Lewisova struktura
Šipka znamená vektor dipólového momentu

Je NH2Cl sůl?

Sůl je sloučenina tvořená spojením kationtů a aniontů. Podívejme se, zda je NH2Cl sůl nebo ne.

NH2Cl je sůl. Ten vzniká při neutralizační reakci kyseliny a zásady. Použitá kyselina je silná kyselina, HCl a použitá báze je slabě silný NH2OH. Během neutralizační reakce tvoří jako vedlejší produkt chloramin a vodu. Kationt je NH2+ a anion je Cl- v NH2CI.

Je NH2Cl iontový nebo kovalentní?

Iontové sloučeniny mají velký rozdíl v elektronegativitě a kovalentní sloučeniny mají podobný rozdíl v elektronegativitě. Pojďme diskutovat podrobně.

NH2Cl je kovalentní sloučenina. Sloučenina nemá žádné oddělení náboje a je neutrální povahy s čistým nulovým elektrickým nábojem. Mezi atomy nedochází k přenosu elektronů.

Proč a jak je NH2Cl kovalentní?

NH2Cl je kovalentní, protože sloučenina vzniká mezi nekovy s rozdílem elektronegativity mezi dvěma vázanými atomy menším než 1.7. NH2Cl zahrnuje pouze sdílení elektronů mezi atomy bez přenosu elektronů. To vede ke kovalentní vazbě, čímž se vytvoří kovalentní sloučenina.

Je NH2Cl kyselina nebo zásada?

Kyselina uvolňuje protony nebo přijímá elektrony a báze uvolňuje hydroxylové ionty nebo se vzdává elektronů. Zkontrolujeme, zda je NH2Cl kyselina nebo zásada.

NH2Cl není ani kyselina, ani zásada. Je to spíše neutrální sůl vytvořená, když silná kyselina, jako je HCl a slabá báze, jako je NH2OH, podstoupí neutralizační reakci, aby se uvolnil NH2Cl jako sůl a voda jako vedlejší produkt. I když má H+ ionty, ale neuvolňuje protony, aby ukázal svůj kyselý charakter.

Je NH2Cl elektrolyt?

Elektrolyt je látka složená z kationtů a aniontů, které drží pohromadě elektrostatické síly různých typů interakcí. Zkontrolujeme, zda je NH2Cl elektrolyt.

NH2Cl je elektrolyt. Je to proto, že molekula je tvořena příslušným kationtem NH2+ a anion Cl- . Molekula disociuje na příslušné ionty, když je rozpuštěna ve vodě a jsou pevně drženy pohromadě interiontovými přitažlivými silami.

Je NH2Cl molekulární sloučenina?

Molekulární sloučenina je ta, jejíž stechiometrie představují celkový počet atomů přítomných v molekule. Pojďme diskutovat podrobně.

NH2Cl je molekulární sloučenina. Je to proto, že vzniká mezi vazbou nekovů prostřednictvím kovalentní vazby. Nemá vysoké body varu a tání a nedochází k žádné čisté separaci náboje. Jako taková je to kovalentní molekula s nízkými meziatomovými přitažlivými silami.

NH2Cl je kovalentní sloučenina s sp3 hybridizace a trigonální pyramida jako tvar. Je to polární a molekulární molekula.

Také čtení: