SCN-Lewis Struktura a vlastnosti: 13 úplných faktů

by

Valenční elektrony molekul reprezentované čarami (jednoduché vazby) a tečkami (elektrony) jsou známé jako Lewisovy struktury. Pojďme diskutovat o struktuře SCN-lewis.

SCN-lewisova struktura obsahuje 1 atom S, 1 atom C a 1 atom N. Jedná se o tříatomový anion. Má jeden záporný náboj kvůli zisku elektronů. Atom uhlíku je centrální atom, protože je nejméně elektronegativní než atomy síry a dusíku. SCN- s dvojnými vazbami je stabilnější struktura.

SCN- (thiokyanátový iont) má jednoduché vazby v atomech S a C (SC) a také v atomech C a N (CN) znázorněné čárou. Extra nesdílené elektrony se umístí na vázané vnější atomy S a N. Pojďme diskutovat o osamělých párech, hybridizaci vazebného úhlu, tvaru a některých dalších charakteristiky struktury SCN-lewis.

Jak nakreslit SCN-lewisovu strukturu?

Podívejte se na následující podrobné kroky k nakreslení struktury SCN-lewis.

Valenční elektrony a vazby:

Proveďte sečtení všech valenčních elektronů dostupných na každém atomu S, C a N SCN- Lewisova struktura znát celkové valenční elektrony na něm. Vytvořte jednoduché vazby ve všech třech atomech S, C a N znázorněných čarami.

Osamělý pár elektronů a pravidlo oktetu:

Extra valenční nesdílené elektrony jsou umístěny na vázané atomy síry a dusíku jako elektrony s osamělým párem a spočítány. Později použijte oktetové pravidlo na každý atom S, C a N, abyste si všimli, že jeho oktet má úplné nebo neúplné oktety.

Formální náboj a tvar SCN-:

Vypočítejte formální náboj vytvořený na SCN- Lewisova struktura pomocí daného vzorce. Později rozpoznat hybridizaci, tvar a úhel vazby SCN-iontu.

SCN 1.
SCN-lewisova struktura

SCN- valenční elektrony

Elektrony přítomné na nejvzdálenějším orbitálu nebo obalu jakéhokoli prvku/molekuly jsou známé jako valenční elektrony. Níže viz několik krátkých diskusí o SCN-valenčních elektronech.

SCN-lewisova struktura obsahuje celkem 16 valenčních elektronů. Atom S má 6 valenčních elektronů, protože je ze 16th skupina. Atom C má 4 valenční elektrony, protože pochází ze 14. skupiny periodické tabulky. Atom N má 5 valenčních elektronů kvůli jejich 15th skupina periodické tabulky.

Výpočet pro valenční elektrony SCN-lewisovy struktury je uveden níže.

  • Součet valenčních elektronů atomů S, C a N = 6 + 4 + 5 = 15
  • Přidání 1 elektronu díky -1 náboji na SCN- = 15 + 1 = 16
  • SCN- má celkem 16 valenčních elektronů.
  • Znát celkový počet elektronových párů na SCN - dělit valenční elektrony 2 = 16 / 2 = 8
  • SCN-lewisova struktura má tedy celkem 16 valenčních elektronů a 8 elektronových párů.

SCN-lewisova struktura osamocených párů

Další zbývající nesdílené nebo nevazebné elektrony přítomné v molekule jsou známé jako elektrony s osamělým párem. Níže je uvedena nějaká diskuse o struktuře SCN-lewis.

SCN-lewisova struktura obsahuje 6 osamělých párových elektronů. Má celkem 16 valenčních elektronů. Z toho 4 valenční elektrony jsou elektrony vazebných párů, protože tvoří 2 kovalentní vazby S – C a C – N. Zbývajících dalších 12 nesdílených valenčních elektronů je umístěno přes vnější vázané atomy S a N.

Všech 12 nesdílených valenčních elektronů se dostane na atomy S a N. Každý atom S a N má 6 nevazebných elektronů. Takto se těchto 6 nevazebných elektronů spáruje a stanou se 3 elektrony s osamělým párem. Každý atom S a N tedy obsahuje 3 osamocené páry a má celkem 6 osamělých párových elektronů.

SCN- pravidlo oktetu Lewisovy struktury

Přítomnost 8 elektronů ve vnějším obalu atomů, takže má úplný nebo neúplný oktet popsané oktetové pravidlo. Pojďme diskutovat o SCN- oktetové pravidlo.

SCN- Lewisova struktura ukazuje kompletní oktety obou vnějších atomů S a N. Centrální atom C má spíše neúplný oktet. Centrální atom C obsahuje pouze 4 vazebné elektrony tvořící dvě vazby S – C a C – N. Protože atom uhlíku neobsahuje 8 elektronů, má neúplný oktet.

Atomy síry a dusíku obsahují 6 nevazebných elektronů a 2 vazebné elektrony. Tak oba vazebné atomy S a N obklopily 8 elektronů (6 NBE + 2 BE = 8 E.) a měly kompletní oktety.

SCN- Lewisova struktura formální poplatek

Stabilita molekuly je určena jejím pozitivním nebo negativním formálním nábojem, který je v ní přítomen. Proberme stručnou kalkulativní část struktury SCN-lewis níže.

Formální náboj SCN-lewisovy struktury je = (valenční elektrony – nevazebné elektrony – ½ vazebných elektronů)

Vysvětlení výpočtu formálního poplatku za strukturu SCN-lewis je uvedeno pod tabulkou.

Atomy SCN-lewisovy struktury Valenční elektrony na S, C a N Nevazebné elektrony na S, C a N Vazebné elektrony na S, C a N Formální poplatek na S, C a N
Atom síry (S). 06 06 02 ( 6 – 6 – 2 / 2 ) = – 1
Atom uhlíku (C). 04 00 04 (4 – 0 – 4/2) = + 2
Atom dusíku (N). 05 06 02 ( 5 – 6 – 2 / 2 ) = – 2
Formální náboj iontu SCN-, S = – 1, C = + 2, N = – 2

SCN- rezonance Lewisovy struktury

Dvě nebo více forem struktur vytvořených v důsledku pohybu elektronů ve stejné molekule jsou rezonanční struktury. Pojďme si krátce probrat SCN-rezonanční strukturu.

SCN-lewisova struktura má 2 rezonanční struktury. Elektrony se pohybují uvnitř SCN- a vytvářejí vícenásobné vazby. Takže formální náboj na SCN-iontu je redukován, aby se vytvořila stabilní Lewisova struktura. Druhá rezonanční struktura je nejstabilnější, protože náboj -1 je přítomen na elektronegativnějším atomu N.

SCN-rezonanční struktury jsou popsány v níže uvedené tabulce.

Rezonanční struktury Formální poplatky Lepení Stabilita Pohyb elektronů
Lewisova struktura S = – 1, C = + 2, N = – 2 S – C (jednoduchá vazba), C – N (jednoduchá vazba)   Nestabilní Žádný pohyb elektronů
Rezonanční struktura 1 S = – 1, C = 0, N = 0 S – C (jednoduchá vazba), C ≡ N (trojná vazba) Nestabilní 2 elektronové páry se přesunuly z N a vytvořily trojnou vazbu
Rezonanční struktura 2 S = 0, C = 0, N = – 1 S = C (dvojná vazba), C = N (dvojná vazba) Stabilní 1 – 1 elektronový pár se přesunul z S a N za vzniku dvojných vazeb
Rezonanční struktury SCN-iontu
SCN 2.
Dvě rezonanční struktury SCN-iontu

SCN- tvar Lewisovy struktury

Atomové uspořádání se svým úhlem a vazbou v jakékoli molekule určuje její molekulární tvar. Zde níže diskutujeme o tvaru SCN.

SCN-lewisova struktura má lineární tvar. Obsahuje 1 centrální atom C a vázané dva atomy, tj. atomy S a N. Centrální atom C nemá osamocený pár elektronů, takže v molekule nedochází k žádnému odpuzování. Podle teorie VSEPR má tedy obecný vzorec AX2 a lineární geometrii a tvar.

SCN- hybridizace

Překrývání nebo míchání atomových orbitalů za vzniku nových hybridních orbitalů se stejnou energií je známé jako hybridizace. Níže je uvedena krátká diskuse o hybridizaci SCN.

SCN-lewisova struktura má sp hybridizovaný centrální atom uhlíku. Centrální atom uhlíku iontu SCN- má sterické číslo 2. Vypočítá se jako sterické číslo = vazebné atomy k atomu C + osamocené páry na atomu C. Stérické číslo C na SCN- je tedy 2 + 0 = 2.

Teorie VSEPR říká, že molekula se 2 stérickými čísly má hybridizaci 'sp'. V SCN-ionu má tedy míšení a přetypování 1's' a 1'p' orbital atomu uhlíku a tvoří nové 'sp' hybridní orbitaly stejné energie.

SCN- úhel vazby

Úhel mezi dvěma bezprostředními vazbami v molekulách se nazývá vazební úhly. Níže se krátce podívejte na úhel vazby SCN-ion.

SCN-lewis struktura má 1800 vazebný úhel. SCN- je tříatomový ion sestávající ze tří atomů lineárně. Všechny atomy S, C a N leží ve stejné rovině. Na centrálním atomu C není žádný osamocený pár a žádné odpuzování. Takže všechny atomy jsou v přímých liniích tvoří lineární tvar a mají SCN 1800 úhel.

Je SCN polární nebo nepolární?

Polarita závisí na elektronegativitě, rovném – nestejném sdílení elektronů, čistých nebo nulových dipólech na molekulách atd. Podívejme se níže na polaritu SCN- Lewisova struktura.

SCN-lewisova struktura je polární molekula. Má velký rozdíl v elektronegativitě mezi všemi atomy S, C a N. Centrální atomy C a vnější atomy S mají 0.03 a atomy C a N mají hodnotu rozdílu elektronegativity 0.49. Kvůli tomuto velkému rozdílu v elektronegativitě má čistý dipólový moment.

Proč a jak je SCN- polární?

SCN- je polární anion, protože má elektronegativnější atom N, který k sobě přitahuje elektronový mrak. Také má trojnou vazbu mezi atomy C a N, takže nedochází k rovnému sdílení elektronů. Díky tomu se v molekule vytvářejí dipóly.

Na atomu N iontu SCN- tak vzniká částečný kladný náboj a na atomu N se vyvíjí částečný záporný náboj. Má také asymetrické uspořádání atomů v důsledku lineárního tvaru a přítomnosti dvou různých vazebných atomů s nestejnou distribucí elektronů.

Je SCN- iontové nebo kovalentní?

Kovalentní sloučeniny jsou ty, které se skládají z kovalentních vazeb s jinými malými molekulárními skupinami přítomnými v nich. Podívejme se níže, že SCN- je iontový nebo kovalentní iont.

SCN- je iontové povahy a není kovalentní. Protože SCN- je aniont, který má -1 negativní formální náboj. Stabilní forma SCN-iontu neobsahuje jednoduché kovalentní vazby, protože má dvě dvojné vazby S=C a C=N. Je to konjugovaná báze vytvořená z HSCN (kyselina thiokyanová).

Proč a jak je SCN- iontové?

SCN-ion je aniont, protože má schopnost přijmout elektron. Součet valenčních elektronů atomů S, C a N je v zásadě 15, ale je k tomu přidán 1 elektron. Tento generuje záporný náboj na SCN- molekula, která z něj dělá anion. Proto ukazuje svou iontovou povahu.

Je SCN- polydentátní ligand?

Polydentátní ligandy jsou ligandy, které obsahují ve své molekule dva nebo více dvou donorových atomů. Zde diskutujeme o tom, zda je SCN- polydentátní ligand nebo ne.

SCN – je ambidentátní ligand, nikoli polydentátní. Protože má dvě různá donorová místa atomů S a N. Může darovat své elektrony centrálnímu atomu kovu v komplexech buď pomocí S nebo N pouze v jeden okamžik. Nemůže současně vytvářet koordinační vazby s centrálním atomem kovu.

Závěr:

SCN-lewisova struktura obsahuje 16 valenčních elektronů a 6 elektronů s osamělým párem. Má formální náboj -1 na S, +2 na C a -2 na atomech N. Má kompletní oktety atomů S a N, zatímco centrální atom C má neúplný oktet. Je lineárního tvaru, 'sp' hybridizovaný s úhlem vazby 1800. Je to iontová molekula, polární povahy a ambidentní ligand.

Také čtení: