CO32- è una formula chimica per lo ione carbonato che è un anione poliatomico. È un oxoanione di carbonio. Qui stiamo imparando la struttura e le caratteristiche di CO32-lewis.
Il carbonato (CO32-) è un anione costituito da due elementi, ovvero un atomo di carbonio e tre atomi di ossigeno. CO32- è una base coniugata di idrogenocarbonato. La maggior parte degli ioni e dei sali dell'acido carbonico contiene un gruppo funzionale CO32. I carbonati di metalli alcalini sono miscibili in acqua, mentre altri carbonati non sono solubili.
Come disegnare la struttura di lewis di CO32?
Struttura di Lewis di qualsiasi molecola viene ricavata con l'ausilio di alcuni passaggi da seguire:
Passaggio - 1 Prevedere le posizioni di gruppo degli atomi di C e O presenti nella CO32- e notare gli elettroni di valenza presenti sugli atomi di C e O.
Passo - 2 Determinare la valenza totale presente nella CO32- struttura legislativa.
Passo - 3 Posizionare l'atomo meno elettronegativo in posizione centrale o se la molecola poliatomica posizionare i due atomi uno accanto all'altro.
Passo - 4 Altri atomi rimanenti legati agli atomi centrali con un unico legame covalente in cui sono presenti due elettroni di valenza.
Passo - 5 Dopo aver fatto il legame, gli elettroni di valenza rimanenti vengono posizionati sugli atomi esterni per completare gli ottetti.
Passo - 6 Controllare gli ottetti completi o incompleti di tutti gli atomi presenti nella struttura di CO32-lewis.
Passo - 7 Calcola l'elettrone solitario coppie e carica formale presenti sulla struttura CO32-lewis.
Passo - 8 L'ultimo è determinare la forma, l'ibridazione e l'angolo di legame di CO32- struttura legislativa.
Elettroni di valenza CO32
La CO32- struttura di Lewis, è un anione biatomico, in cui sono presenti solo due elementi ovvero atomi di carbonio e ossigeno. L'atomo di carbonio si trova in 14th il gruppo della tavola periodica e l'atomo di ossigeno si trovano in 16th gruppo tavola periodica. Pertanto entrambi contengono rispettivamente 4 e 6 elettroni di valenza.
Calcoliamo gli elettroni di valenza totali presenti sullo ione CO32-.
Elettroni di valenza presenti nell'atomo C di CO32- = 04 x 01 (C) = 04
Elettroni di valenza presenti nell'atomo O di CO32- = 06 x 03 (O) = 18
Qui aggiungeremo altri due elettroni per la carica 2 presente sullo ione CO32.
Elettroni di valenza dovuti a 2- carica di CO32- = 02
Quindi elettroni di valenza totali presenti sullo ione CO32- = 04 (C) + 18 (O) + 02 = 24
Pertanto, gli elettroni di valenza totali presenti sulla struttura di CO32-lewis sono ventiquattro.
Se contiamo la coppia di elettroni totale presente su CO32- struttura legislativa dobbiamo dividere per due gli elettroni di valenza totali.
Quindi, coppie di elettroni totali su CO32- = 24 / 2 = 12
Pertanto, sugli ioni CO32 sono presenti in totale dodici coppie di elettroni.
Regola dell'ottetto della struttura di CO32-lewis
Nella struttura di lewis della CO32, l'atomo di carbonio occupa la posizione centrale nello ione CO32 in quanto è l'atomo meno elettronegativo. Successivamente viene legato con tre atomi di ossigeno con tre legami covalenti singoli. Ogni singolo legame covalente (CO) possiede due elettroni dagli elettroni di valenza totale.
Poiché tre sono tre legami singoli di CO, allora 6 elettroni di valenza sono coppie di legami in formazione di tre legami covalenti. Ora abbiamo rimanenti 18 elettroni di valenza per un'ulteriore condivisione di elettroni nello ione CO32. Quindi questi 18 elettroni di valenza vengono condivisi tra tutti e tre gli atomi di O di legame.
Ogni atomo di ossigeno può possedere più sei – sei elettroni di valenza, quindi tutti i 18 elettroni di valenza si trovano su tre atomi di O. Ora, su ogni atomo di O sono presenti sei elettroni non leganti. Pertanto, con legami singoli l'atomo C centrale ha solo sei coppie di legami, quindi ha un ottetto incompleto, piuttosto tre atomi di O hanno un ottetto completo con otto elettroni, cioè due elettroni di coppie di legami e sei elettroni di non legame.
Per completare l'ottetto dell'atomo C centrale dobbiamo spostare due elettroni da uno dell'atomo di ossigeno per formare un doppio legame all'interno degli atomi di carbonio e ossigeno (C=O). Quindi l'atomo C centrale ora ha un totale di otto elettroni cioè un ottetto completo e anche tutti e tre gli atomi di O hanno anche otto elettroni significa un ottetto completo.
CO32- lewis struttura coppie solitarie
La struttura di CO32-Lewis ha un totale di 24 elettroni di valenza di cui sei elettroni di valenza sono coppie di legami che formano tre legami covalenti CO singoli all'interno dell'atomo C centrale e tre atomi O esterni legati. I restanti 18 elettroni sono posti su tutti e tre gli atomi di ossigeno esterni e ogni atomo di O ha sei elettroni non leganti presenti su di esso.
Pertanto, questi sei elettroni non leganti su ciascun atomo di carbonio vengono accoppiati nella coppia di due elettroni. Pertanto, sono presenti tre coppie di elettroni solitari su ciascun atomo di ossigeno della struttura di CO32-lewis. Pertanto, la struttura CO32-lewis ha un totale di nove coppie di elettroni solitari presenti su di essa.
CO32- addebito formale alla struttura lewis
La carica formale è la carica positiva o negativa presente sugli atomi di qualsiasi struttura. Come minimo la forma di carica più stabile della struttura è. L'addebito formale viene calcolato con l'ausilio di una particolare formula riportata di seguito:
Carica formale = (elettroni di valenza – elettroni di non legame – ½ elettroni di legame)
Il calcolo dell'addebito formale della struttura di CO32-lewis viene effettuato calcolando l'addebito formale presente su un singolo C e O presente su di esso. Quindi, dobbiamo calcolare la carica formale dell'atomo C e O di CO32- ione di sapere l'addebito formale totale presente sulla struttura CO32-lewis.
Atomo di carbonio: elettroni di valenza sull'atomo C dello ione CO32- = 04
Elettroni non leganti sull'atomo C dello ione CO32- = 00
Elettroni di legame sull'atomo C dello ione CO32- = 06
Atomo di carbonio di CO32- la struttura di lewis ha una carica formale = (4 – 0 – 6/2) = +1
Pertanto, la carica formale presente sull'atomo di carbonio dello ione CO32 è più uno (+1)
Atomo di ossigeno: elettroni di valenza sull'atomo O dello ione CO32- = 06
Elettroni non leganti sull'atomo O dello ione CO32- = 06
Elettroni di legame sull'atomo O dello ione CO32- = 02
L'atomo di ossigeno della CO32 - la struttura di Lewis ha carica formale = (6 – 6 – 2/2) = -1
Pertanto, la carica formale presente su ciascun atomo di ossigeno dello ione CO32- è meno uno (-1)
Pertanto, la carica formale complessiva presente sugli atomi C e O della struttura di CO32-lewis è rispettivamente +1 e -1.
CO32- risonanza della struttura di lewis
Durante il disegno della struttura di risonanza dobbiamo gestire lo stesso numero di elettroni di valenza. Inoltre dobbiamo mantenere le stesse coppie di elettroni solitari nella molecola con solo elettroni in movimento da un atomo all'altro per formare un doppio o triplo legame all'interno di una molecola. Nella struttura di CO32-lewis sono possibili tre forme di strutture di risonanza.
Nella struttura di risonanza della struttura di CO32-lewis, la coppia di elettroni solitari su ciascun atomo di ossigeno si muoveva all'interno per formare un doppio legame con l'atomo di carbonio centrale. In alternativa, una coppia di elettroni solitari sull'intero atomo di tre O si è spostata per formare un doppio legame C = O uno per uno. L'atomo O da cui si è mossa la coppia di elettroni ha carica formale zero su di esso, cioè lo spostamento degli elettroni riduce al minimo la carica su quell'atomo di ossigeno.
CO32- forma della struttura lewis
CO32- la struttura di Lewis è costituita da un atomo centrale e tre atomi legati esterni ad esso collegati. Quindi la notazione VSEPR per questo tipo di molecole dice, la molecola che ha un atomo centrale con tre atomi legati esterni attaccati ad esso senza coppie di elettroni solitari sull'atomo centrale ha la formula generica AX3. Dove, A è l'atomo centrale e X è atomi legati all'atomo centrale.
Secondo questa notazione, questi tipi di molecole hanno forma planare trigonale e geometria molecolare. Così il CO32- struttura legislativa segue la formula generica AX3 della teoria VSEPR. Quindi la struttura di CO32-lewis ha forma molecolare planare trigonale e geometria elettronica.
CO32- ibridazione
Secondo le notazioni della teoria VSEPR, la struttura di CO32-lewis rientra nella formula generica AX3 in cui A è un atomo centrale e X è un atomo legato attaccato all'atomo centrale. Qui, nessuna coppia di elettroni solitari presente sull'atomo centrale. Quindi non c'è notazione di E.
Poiché lo ione CO32 segue la formula generica AX3 del modulo di teoria VSEPR, ha una forma molecolare planare trigonale e una geometria elettronica. Perché tre atomi di ossigeno legati sono collegati con l'atomo C centrale nella struttura di CO32-lewis. Pertanto, lo ione CO32 ha l'ibridazione sp2 secondo la teoria VSEPR.
CO32- angolo della struttura lewis
Secondo il modulo o le notazioni della teoria VSEPR, CO32- struttura legislativa rientra nella formula generica AX3 in cui l'atomo di carbonio centrale viene unito a tre atomi di ossigeno legati all'esterno. Quindi in AX3 A = atomo centrale e X = atomo legato all'atomo centrale.
Quindi CO32- struttura legislativa ha forma molecolare trigonale planare e geometria elettronica secondo la teoria VSEPR. Inoltre ha l'ibridazione sp2 dell'atomo di carbonio centrale. Pertanto l'angolo di legame tra gli atomi di ossigeno carbonio ossigeno (OCO) è di 120 gradi. Pertanto, l'angolo di legame complessivo all'interno di tutti gli atomi di carbonio e ossigeno dello ione CO32 è di 120 gradi.
CO32- solubilità
Carbonati (CO32-) gli ioni sono solubili in:
- Sali di 1st elementi del gruppo
- Sali di ioni Na+
- Sali di ioni K+
- Sali di ioni NH4+ (ione ammonio)
Gli ioni carbonati (CO32-) sono per lo più ioni insolubili e inoltre non sono solubili in acqua.
La CO32 è ionica?
Sì, gli ioni CO32- sono di natura ionica perché è un anione che possiamo già vedere per la presenza di 2-carica presente sulla sua struttura.
Perché la CO32- è ionica?
Il carbonato (CO32-) ha una carica elettricamente negativa complessiva su di esso cioè 2-. Può facilmente formare ioni quando reagisce con cationi carichi positivamente. Inoltre è uno ione poliatomico in cui non è presente lo stesso numero di elettroni e protoni. Quindi, ha una forte capacità di formare ioni con altri cationi carichi positivamente. Quindi è un composto ionico.
In che modo la CO32 è ionica?
Nello ione CO32-carbonato, c'è l'atomo C centrale che viene attaccato con tre atomi di ossigeno. Di questi tre atomi di ossigeno, un atomo di O ha un doppio legame con carica formale zero, invece i due atomi di O hanno una carica negativa -1 presente su di esso. Pertanto, questi atomi di O carichi negativamente possono accettare (ioni H+) protoni da altri cationi e possono formare ioni OH-.
La CO32 è acida o basica?
Gli ioni carbonato (CO32-) sono una base coniugata in natura. Pertanto, è uno ione moderatamente basico, grazie alla sua capacità di formare ioni OH- accettando ioni H+ da composti acidi.
Perché CO32- è di base?
Gli ioni carbonato (CO32-) hanno una carica formale 2-negativa e hanno anche coppie di elettroni solitari abbastanza sufficienti presenti su tre atomi di O se i due atomi di O hanno una carica negativa -1. Quindi può facilmente acquisire o accettare ioni H+ da una soluzione acida e quindi gli ioni CO32- sono in natura una base forte o una base coniugata.
Com'è la CO32-basc?
Le basi coniugate sono i composti o gli ioni che possono reagire con gli acidi e accettare il protone dalla soluzione acida. Quindi lo ione CO32-carbonato è una base coniugata perché quando ottiene reagisce con gli acidi per guadagnare ioni H+ o protoni per formare composti come HCO3- cioè ioni bicarbonato.
La CO32 è polare o non polare?
Gli ioni CO32 sono di natura non polare a causa della presenza di un legame polare nella sua forma simmetrica con uguale distribuzione di carica.
Perché la CO32- non è polare?
Lo ione CO32 ha una forma molecolare planare trigonale che è di natura simmetrica. Pertanto, gli ioni CO32- hanno una distribuzione di carica uguale su tutti gli atomi a causa della quale il dipolo creato si annulla a vicenda e ha il momento di dipolo complessivo zero. Pertanto, CO32- è uno ione non polare.
In che modo la CO32 non è polare?
Nello ione CO32- l'atomo C centrale è attaccato con tre atomi di O in modo simmetrico con forma molecolare e geometria trigonale planare. Inoltre ha legami polari e il dipolo che si genera sull'atomo si annulla a vicenda a causa della sua geometria simmetrica. Quindi, CO32- è uno ione non polare.
La CO32 è simmetrica o asimmetrica?
Lo ione CO32- è uno ione simmetrico in quanto ha quattro atomi, ovvero un atomo di C posizionato centralmente e tre atomi di O ad esso legati sono disposti in modo simmetrico nella sua forma. Pertanto CO32- è di natura simmetrica.
Perché la CO32- è simmetrica?
Lo ione CO32 ha una formula generica AX3 secondo la teoria VSEPR a causa della quale ha una forma e una geometria molecolare planare trigonale. Nella forma planare trigonale tutti gli atomi vengono disposti in modo simmetrico, quindi CO32- è uno ione simmetrico.
In che modo la CO32- è simmetrica?
Poiché lo ione CO32- rientra nella formula generica AX3 della teoria VSEPR, quindi non ha una coppia di elettroni solitari presente sull'atomo c centrale e nessuna repulsione tra gli atomi. Tutti gli atomi disposti in modo simmetrico con uguale distribuzione elettronica. Quindi CO32- è ione simmetrico.
Conclusione:
Lo ione carbonato (CO32-) ha 24 elettroni di valenza totali di cui 8 sono elettroni di legame e 16 sono elettroni non di legame. Ha nove coppie di elettroni solitari. Tutti gli atomi C e O hanno un ottetto completo con una carica formale -2 presente su di esso. Ha tre strutture di risonanza. Lo ione CO32 ha forma planare trigonale, ibridazione sp2 e angolo di legame di 120 gradi. È uno ione basico, non polare e simmetrico.
Leggi anche:
- Struttura di Xe Lewis
- Struttura di Lewis della formaldeide
- Struttura di Lewis Cf2h2
- Struttura di Bei2 Lewis
- Struttura di Lif Lewis
- Struttura di Cas Lewis
- Struttura di Lewis dell'Hclo3
- Struttura di Lewis dell'acido cloridrico
- Struttura di Lewis Nhf2
- Struttura di Ch3i Lewis
Ciao a tutti, sono il dottor Shruti M Ramteke, ho conseguito il dottorato di ricerca. in chimica. Sono appassionato di scrittura e mi piace condividere le mie conoscenze con gli altri. Sentitevi liberi di contattarmi su linkedin
Ciao amico lettore,
Siamo una piccola squadra alla Techiescience, che lavora duro tra i grandi player. Se ti piace quello che vedi, condividi i nostri contenuti sui social media. Il tuo supporto fa una grande differenza. Grazie!