Struktura NH3 Lewis: 5 snadných kroků ke kreslení, hybridizace!

by

[custom_reviewer]

Struktura NH3 Lewis: NH3 (Amoniak) má trigonální pyramidální strukturu: centrální atom N s 5 valenčními elektrony tvoří 3 jednoduché vazby NH s použitím 3 atomů H (každý 1 elektron) a 1 volného páru na N. Vazebný úhel: 107.8°, kvůli k odpuzování osamělého páru. Teorie odpuzování elektronových párů valenčního obalu (VSEPR) vysvětluje tvar; elektronová geometrie: čtyřstěnná.

Jak se kreslí NH3 Lewis Structure

Kreslení struktury NH3 Lewis (amoniak) zahrnuje několik jednoduchých kroků. To vám pomůže porozumět elektronové struktuře a vazbě molekuly. Pojďme si to rozebrat:

Kroky struktury NH3 Lewis

Počítejte valenční elektrony: Dusík (N) je ve skupině 15 periodické tabulky, což znamená, že má 5 valenčních elektronů. Vodík (H) je ve skupině 1 a má 1 valenční elektron. Protože NH3 má jeden atom dusíku a tři atomy vodíku, celkový počet valenčních elektronů je 5 + (3 * 1) = 8.

Konfigurace dusíkových elektronů
Vodíkový elektron
H Valence Electron

Načrtněte strukturu kostry: Umístěte atom dusíku do středu, protože vodík nemůže být centrálním atomem. Nakreslete jednoduché vazby mezi atomem dusíku a každým atomem vodíku. To spotřebovává 3 páry elektronů (celkem 6 elektronů).

Struktura NH3 Lewis: Je identifikován centrální atom a mezi ně jsou vloženy 2 tečky

Kompletní oktety pro vnější atomy: V případě NH3 se atomy vodíku řídí pravidlem duet namísto oktetového pravidla (potřebují pouze 2 elektrony, aby byly stabilní). Jednoduché vazby, které jste nakreslili, již splňují tento požadavek pro každý atom vodíku.

Umístěte zbývající elektrony na centrální atom: Po navázání vodíků vám zbývají 2 elektrony. Ty jsou umístěny na atom dusíku jako osamocený pár.

Struktura NH3 Lewis: K N se přidá osamocený elektronový pár

Zkontrolujte pravidlo oktetu: Dusík má nyní tři jednoduché vazby (každá vazba se skládá ze 2 elektronů) plus jeden osamocený pár, takže je kolem něj celkem 8 elektronů, což splňuje pravidlo oktetu.

NH3 Lewisova struktura: N úplný oktet a H duplet

Zvažte formální poplatky (Volitelné pro NH3, ale dobrá praxe): Pro zajištění nejstabilnější struktury vypočítejte formální náboj pro každý atom, který v případě NH3 ukáže, že všechny atomy mají formální náboj nula, což ukazuje na stabilní strukturu.

Struktura NH3 Lewis
Lewisova struktura elektronového bodu NH3

Výsledná Lewisova struktura pro NH3 ukazuje atom dusíku ve středu se třemi atomy vodíku vázanými k němu v trigonální pyramidální geometrii a jedním osamoceným párem elektronů na dusíku. Tento osamocený pár přispívá k tvaru a vlastnostem molekuly, jako je její zásaditost a polární povaha.

Struktura NH3 Lewis

Tvar struktury NH3 Lewis

Tvar čpavku lze určit po kreslení struktury NH3 Lewis. Označuje formování vnitřní geometrie sloučeniny.

NH3 molekulární geometrie a tvar

NH3 drží trigonální pyramidální nebo zkreslenou tetraedrickou molekulární geometrii z hlediska svého tvaru. Tento tvar je identifikován z Lewisova struktura protože indikuje přítomnost jednoho osamoceného páru v atomu dusíku, který je středovým atomem ve sloučenině.

NH3 Lewis strukturuje formální náboje

Základní vzorec pomáhá identifikovat formální náboje, které mají atomy v jakékoli sloučenině. Jde o významnou charakteristiku, která je v případě velmi značná kresba Lewisovy struktury jakékoli sloučeniny.

Vzorec pro hledání formálních poplatků je (valenční elektrony – nevazebné elektrony – ½ vazebných elektronů).

Formální náboj atomu dusíku je tedy (5-2 + (1/2)6) = 0

Formální náboj každého z atomů vodíku (1-0+ (1/2)2) = 0

Sečtením jednotlivých formálních nábojů atomů přítomných v amoniaku se celý náboj sloučeniny odhadne na nulu.

NH3 Lewis struktura osamocené páry

Přítomnost osamělého páru je také označena Lewisovy struktury sloučenin. Protože osamocené páry ovlivňují tvar sloučenin, je důležité identifikovat počet osamělých párů v těchto sloučeninách.

Amoniak má dva osamocené páry držené atomem dusíku, protože atomy vodíku drží pouze dva elektrony, které se podílejí na vytváření vazebných párů. Kromě toho tyto osamocené páry ovlivňují polaritu celkové sloučeniny.

NH3 hybridizace

S hybridizací sloučenin se také setkávají Lewisova struktura, který udává vnitřní strukturu sloučenin, ovlivňuje také tvar sloučenin.

Hybridizace NH3

NH3 má hybridizaci sp3 v pyramidálním nebo deformovaném čtyřstěnu. Hybridizace atomu dusíku označuje celkovou hybridizaci amoniaku. Ve sloučenině se nachází kombinace orbitalů 2s a 2p.

NH3 Lewisova struktura rezonance

V případě polohové rezonance musí sloučeniny držet jednu nebo více než jednu π vazbu. Pouze sigma vazby nemohou ve sloučeninách vykazovat rezonanční rysy.

NH3 nemá žádné π vazby v molekulární struktuře, která postrádá rezonanční charakteristiky v amoniaku. Bez přítomnosti dvojných vazeb není šance na přeměnu vazeb a struktury při zachování stejného vzorce.

Pravidlo oktetu NH3 Lewisovy struktury

Oktetové pravidlo říká, že poslední energetická hladina sloučenin dává atomům extrémní stabilitu tím, že atomy pohání tak, aby předcházely procesu sdílení elektronů. Prvky pravděpodobně přijmou podobnou elektronickou konfiguraci jako nejbližší vzácné plyny tím, že splní svůj poslední elektronový obal oktetového stavu.

Aby bylo zachováno toto oktetové pravidlo N a H, oba atomy podstoupí metodu sdílení voleb sdílením svých valenčních elektronů mezi sebou. Vodík potřebuje jeden elektron k naplnění oktetu a dusík potřebuje tři elektrony na totéž.

Každý atom vodíku částečně přijímá jeden elektron z posledního elektronického obalu dusíku. Dusík sdílí své elektrony se třemi atomy vodíku pro přijetí tří elektronů z těchto atomů vodíku částečně také.

NH3 polární nebo nepolární

Rozdíl mezi elektronegativitou atomů podílejících se na tvorbě jakýchkoli sloučenin je jedním z důležitých faktorů pro zjištění polarity nebo velikosti dipólového momentu ve sloučeninách.

Dipólový moment NH3

NH3 je polární sloučenina, která je dána existencí dipólového momentu ve sloučenině. Obrovský rozdíl v elektronegativitě dusíku a vodíku vede k této polární povaze. Nesymetrický pyramidový tvar s osamělými páry ve sloučenině je zodpovědný za vysokou polaritu amoniaku.

Úhel vazby NH3 Lewisovy struktury

Úhel vazby lze také zjistit z Lewisova struktura. Vazebný úhel sloučenin je zcela závislý na tvaru sloučenin a místě osamocených párů.

NH3 molekulární geometrie a vazebný úhel

Vazebný úhel NH3 je 107o, což je jen o něco málo nižší než standardní vazebné úhly sloučenin. Tento vazebný úhel je výsledkem odpuzování osamělý pár-vazba a osamělý pár-osamocený pár, vyjádřené molekulární geometrií.

NH3 Lewisova struktura elektronová geometrie

Elektronová geometrie se týká molekulární geometrie sloučenin, která se v zásadě získává z Lewisova struktura sloučenin.

Molekulární geometrie amoniaku označuje jeho zkreslený čtyřstěnný tvar nebo pyramidový tvar s mírně nižším vazebným úhlem než standardní. To se děje kvůli remízové ​​přítomnosti osamělých párů. Odpuzování osamělých párů a osamělých párů dává elektronové geometrii čpavku mírně ohnutou strukturu.

Valenční elektrony NH3

Valenční elektrony se týkají těch elektronů, které jsou přítomny v posledním elektronickém obalu prvků. Počet valenčního elektra definuje schopnost přijmout dělící elektrony periodických prvků k uspokojení oktetu.

V NH3 je počet valenčních elektronů na dusíku pět a každý ze tří atomů vodíku drží jeden valenční elektron.

Použití NH3

Amoniak se používá v několika průmyslových výrobách. Má vysokou poptávku v zemědělství jako silné hnojivo pro pěstování plodin.

Použití jsou:

Otázka 1: Jaký je rozdíl mezi NH4+ a amoniakem?

Odpověď: NH3 má v sobě nulové náboje. Je to zcela neutrální sloučenina, kde NH4+ představuje amonný iont, který má o jeden atom vodíku navíc nad svou kapacitu.

Otázka 2: Co je vodný amoniak?

Odpověď: Rozpuštěný stav plynného amoniaku ve vodě se nazývá vodný amoniak nebo kapalný amoniak.  

Otázka 3: Je amoniak kyselý nebo zásaditý?

Odpověď: Amoniak je zásaditá sloučenina s pH mezi 11 a 12.

Také čtení: