Lewisova struktura a vlastnosti NH3Cl+ (13 úplných faktů)

NH₃Cl⁺může být nazýván jako protonovaný chloramin, je meziprodukt v plynné fázi, který vzniká, když chloraminNH₂Cl reaguje s druhem poskytujícím proton. Promluvme si o dalších faktech níže.

NH₃Cl⁺ je protonovaný druh s molekulovou hmotností 52.491 g/mol. Druh musí být uvězněn v inertní atmosféře kvůli jeho nízké životnosti. Nese čistý elektrický náboj 1, díky čemuž je rozpustný v polárních rozpouštědlech. Může tvořit dílčí pozitivní a negativní konce na molekule.

Meziprodukty v plynné fázi jsou důležité v chemii, protože hrají důležitou roli v kinetice. Pojďme se naučit kreslit NH₃Cl⁺ Lewisova struktura, vypočítat valenční elektrony a úhel.

Jak se kreslí NH₃Cl⁺ Lewisova struktura?

Lewisova struktura je elektronický popis kosterní struktury molekuly, která odpovídá za reprezentované valenční elektrony. Pojďme diskutovat níže.

Počítání celkových dostupných valenčních elektronů

Projekt valenční elektrony v nejvzdálenějších obalech N, H a Cl se berou pro konstrukci NH₃Cl⁺ Lewisova struktura. Elektronická konfigurace vnějšího pláště N, H a Cl jsou 2s²2p³, 1 s¹ a 3s²3p⁵. Tři atomy H dávají 3 valenční elektrony. Cl dává 7 a N dává 5 valenčních elektronů z 2s, 2p, 3s a 3p.

Pro kreslení NH je tedy k dispozici celkem 15 valenčních elektronů₃Cl⁺ Lewisova struktura. Ale kladný náboj odečte jeden elektron od 15, takže je k dispozici 14 valenčních elektronů.

Přiřazení centrálního atomu

N je vybrán jako centrální atom, přestože H má nejmenší elektronegativitu. Je to proto, že atom musí mít nízkou elektronegativitu a také větší kovalenci, aby vytvořil více vazeb. N má kovalenci 4, zatímco H má pouze 1. Proto N může tvořit alespoň 4 vazby darováním svých valenčních elektronů.

Elektronegativita N, H a Cl je 3.04, 2.2 a 3.16. N je elektronegativnější než H, ale méně než Cl.

Vytváření spojovacích párů podle pravidla oktetu

Mezi centrální atom a kterýkoli ze čtyř atomů jsou přiřazeny dva elektrony. Takže tvoří 4 spojovací páry. To zabírá 8 valenčních elektronů z celkového počtu 14. Oktet je splněn pro všechny atomy. Všechny jsou jednoduché vazebné páry elektronů.

Přiřazování osamocených párů elektronů

Zbývajících 6 valenčních elektronů je přiřazeno na atom Cl jako osamocené elektronové páry. Tím je oktet Cl dokončen a následuje pravidlo oktetu. Osamělé páry zůstávají lokalizovány na Cl.

NH₃Cl⁺ tvar Lewisovy struktury

Tvar molekuly je struktura přijatá na základě vazebných elektronových párů a určuje celkové prostorové uspořádání. Pojďme diskutovat níže.

Tvar NH₃Cl⁺ Lewisova struktura je čtyřstěnného charakteru. N nemá žádné osamocené páry elektronů. Jsou k němu připojeny čtyři spojovací páry. Čtyři spojovací páry jsou uspořádány čtyřstěnně, aby se zabránilo vzájemnému odpuzování. Nevazebné páry elektronů na Cl nepřispívají k celkovému tvaru NH₃Cl⁺.

NH₃Cl⁺ Lewisova struktura formální poplatek

Formální náboj představuje teoretický náboj přítomný ve všech atomech molekuly s ohledem na to, že distribuce elektronů je stejná. Promluvme si o dalších faktech níže.

Formální obvinění NH₃Cl⁺ je +1, která byla vypočtena pomocí matematického vzorce 'Formální náboj = (Počet valenčních elektronů ve volném atomu prvku) – (Počet nesdílených elektronů na atomu) – (Počet vazeb k atomu)“.

• Formální náboj N = 5-0-4 = +1
• Formální náboj všech ekvivalentních atomů H = 1-0-1 = 0
• Formální náboj Cl = 7-6-1 = 0
• NH₃Cl⁺ není neutrální molekula, protože má plus jeden kladný náboj.
• Formální náboj není vždy roven čistému elektrickému náboji.
• V tomto případě formální náboj = čistý elektrický náboj.

NH₃Cl⁺ úhel Lewisovy struktury

Vazebný úhel je úhel vytvořený mezi vazebnými páry elektronů nebo orbitalů centrálního atomu a dvou sousedních atomů. Pojďme diskutovat podrobně níže.

Vazebný úhel NH₃Cl⁺ je 109`5 v každém HNH, HN-Cl. Vazebný úhel se může mírně lišit o několik stupňů v případě HN-Cl, protože N je připojen k elektronegativnějšímu atomu Cl. Je to proto, že velikost Cl je větší než H, takže může dojít k většímu odpuzování mezi vazebnými páry.

Jako takový je úhel ve vazebných párech HN-Cl větší (blízko 111⁰) než v HNH. Tetraedrické uspořádání atomů se nejlépe hodí na 109`5.

NH₃Cl⁺ pravidlo oktetu Lewisovy struktury

Oktetové pravidlo říká, že atomy jsou nejstabilnější, když mají konfiguraci vzácných plynů, tj. osm elektronů ve svém obalu, když se stává inertním. Pojďme studovat podrobně.

NH₃Cl⁺ řídí se oktetovým pravidlem, protože se mu řídí všechny atomy. Oktet N je splněn, protože má ve svém okolí 8 elektronů vytvořením 4 jednoduchých kovalentních vazeb. Cl se řídí oktetovým pravidlem, protože jeho oktet je také vyplněn vytvořením jedné jednoduché kovalentní vazby a nese 3 nevazebné páry elektronů.

H porušuje oktetové pravidlo v tom smyslu, že jeho kovalence je pouze 1. Může tedy upravit pouze 2 elektrony ve svém okolí. Ale splňuje inertní konfiguraci, jakou má On, tedy stabilní.

NH₃Cl⁺ Lewisova struktura osamělé páry

Osamocené elektronové páry jsou nevazebné páry elektronů v hybridizovaných orbitalech, které se neúčastní žádné tvorby kovalentní/chemické vazby. Pojďme diskutovat níže.

NH₃Cl⁺ má 3 osamocené páry elektronů, které se nepodílejí na vytváření kovalentních vazeb. 3 osamocené páry elektronů zůstávají jako nevazebné páry elektronů a zabírají sp³ hybridizované orbitaly Cl. Zůstávají lokalizovány na Cl a neúčastní se žádných reakcí přenosu elektronů.

NH₃Cl⁺ valenční elektrony

Valenční elektrony jsou volně vázané nejvzdálenější skořápkové elektrony, které mohou své elektrony buď ztratit, nebo získat, aby vytvořily kovalentní vazby. Pojďme studovat podrobně.

Valenční elektrony NH₃Cl⁺ je 14, který se používá ke konstrukci Lewisovy struktury a vytváření chemických vazeb. Celkový počet valenčních elektronů 15 byl odečten o hodnotu jedna jako NH₃Cl⁺ má +1 nabití. Nejvzdálenější elektrony v 1s, 2s, 2p, 3s a 3p H, N a Cl přispívají k celkovým valenčním elektronům.

Elektronický stav vnějšího obalu N, H a Cl jsou 2s²2p³, 1 s¹ a 3s²3p⁵ a valenční elektrony v 2s, 2p, 1s, 3s a 3p jsou volně vázány k jádrům ve srovnání s elektrony vnitřního obalu.

NH₃Cl⁺ hybridizace

Hybridizace je jev k získání stabilních nízkoenergetických hybridizovaných orbitalů probíhající překrýváním atomových orbitalů atomů. Pojďme diskutovat podrobně níže.

Hybridizace NH₃Cl⁺ je sp³. N má 2s, 2p_x, 2p_y a 2p_z nehybridizované orbitaly a má jeden osamocený elektronový pár ve 2s atomovém orbitalu. Všechny čtyři atomové orbitaly podléhají sp³ hybridizace. Překrývá se se třemi 1s a 3p orbitaly H a Cl čtyřstěnným způsobem, aby se zabránilo odpuzování.

Geometrie molekuly tak činí molekulu nejstabilnější s minimálním odpuzováním vazebných párů a přijímáním sp³ hybridizace.

je NH₃Cl⁺ polární nebo nepolární?

Nepolární molekuly jsou ty, které mají nulový čistý dipólový moment a polární molekuly mají nějaký čistý dipólový moment, který může tvořit konce dipólů. Pojďme diskutovat níže.

NH₃Cl⁺ je polární molekula, protože má nesymetrické rozložení elektronového mraku v důsledku přítomnosti více elektronegativního atomu Cl. Obecně jsou tetraedrické molekuly nepolární, ale jako NH₃Cl⁺ má neekvivalentní vazebný pár, je polární povahy. Vektor dipólového momentu N-Cl je větší než 3 NH vazby.

Jako takové 3 NH zcela nevyruší vektory dipólového momentu N-Cl. Dochází ke generování záporného náboje směrem k N-Cl a kladného náboje směrem k NH a může působit jako dipóly v polárním roztoku.

je NH₃Cl⁺ iontové nebo kovalentní?

Mezi kovy a nekovy vznikají iontové sloučeniny a mezi nekovy kovalentní sloučeniny. Pojďme diskutovat podrobně níže.

NH₃Cl⁺ je kovalentní sloučenina, jak se tvoří mezi nekovy, Cl, H a N. Mají rozdíl elektronegativity v blízkém dosahu, ne větší než 1.5. Sdílení elektronů se odehrává místo přenosu elektronu, který dává kovalentní charakter.

NH₃Cl⁺ Rozpustnost

Rozpustnost sloučeniny je energie uvolněná, když hydratační energie překročí energii mřížky. Podívejme se na další fakta níže.

NH₃Cl⁺ bylo zjištěno, že je rozpustný v následujícím rozpouštědle:

• voda
• Mírně alkalický roztok
• Éter

NH₃Cl⁺ je rozpustný ve vodě díky svému kladnému náboji. Kladný náboj na N může přitahovat molekuly vody k sobě. N má také tendenci vytvářet vazby H kvůli své elektronegativitě. Může tedy vytvářet interakce iontový dipól-dipól ke zvýšení hydratační energie větší než energie mřížky.

je NH₃Cl⁺ elektrolyt?

Elektrolyt je chemická látka, která se skládá z radikálových kationtů a aniontů sbalených dohromady mezimolekulárními silami. Prostudujme si další fakta níže.

NH₃Cl⁺ není elektrolyt. Neobsahuje kationty a anionty balené dohromady. Je to protonovaná forma chloraminu, NH₂Cl, což je elektrolyt, ale NH₃Cl⁺ není.

je NH₃Cl⁺ kyselé nebo zásadité?

Kyselina má schopnost darovat protony nebo přijímat elektrony, kde jako báze darují elektrony nebo hydroxylové ionty. Pojďme zkontrolovat, zda NH₃Cl⁺ je kyselý nebo ne.

NH₃Cl⁺ je kyselé povahy, protože má proton připojený k atomu N, který dává kladný náboj. Může ztratit svůj proton a projevit se kyselým charakterem a dosáhnout stability. Navíc NH₃Cl⁺ je meziprodukt v plynné fázi, který není stabilní, pokud neztratí svůj proton a neudrží se zpět do svého původního stavu.

Proč investovat do čističky vzduchu?

NH₃Cl⁺ je meziprodukt chloraminu v plynné fázi, který je rozpustný ve vodě díky své polární povaze a nesymetrické distribuci elektronového mraku.

Také čtení:

• Sbf3 Lewisova struktura
• Struktura Brf4 Lewis 2
• Asf5 Lewisova struktura
• Baco3 Lewisova struktura
• Lewisova struktura Mgi2
• Lewisova struktura Ch2cl2
• H2o2 Lewisova struktura
• Sno2 Lewisova struktura
• Asbr3 Lewisova struktura
• Xeof4 Lewisova struktura

Nandita Biswasová

Ahoj…. Jsem Nandita Biswas. Absolvoval jsem magisterské studium chemie se specializací na organickou a fyzikální chemii. Také jsem dělal dva projekty v chemii – jeden se zabývá kolorimetrickým odhadem a stanovením iontů v roztocích. Jiní v Solvatochromismu studují fluorofory a jejich použití v oblasti chemie spolu s jejich vlastnostmi skládání při emisi. Pracuji jako odborný asistent na lékařském oddělení.
Spojme se přes LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/nandita-biswas-244b4b179