Struttura di N2O Lewis: disegni, ibridazione, forma, cariche, coppia e fatti dettagliati

Questo articolo discute la struttura di lewis N2O e la sua ibridazione, forma, angolo di legame e spiegazioni dettagliate pertinenti.

N2O è una molecola covalente. L'atomo N centrale è sp ibridato e i terminali N e O sono sp e sp3 rispettivamente ibridati. Essendo sp ibridazione la geometria del protossido di azoto è lineare. Quindi, l'angolo di legame NNO è 1800.

L'N centrale forma un legame covalente con N e O. La molecola è neutra ma in risonanza, mostra una forma canonica diversa e alcune di esse sono cariche. Per completare il suo ottetto, l'atomo N centrale può formare un legame π con il terminale N e O insieme a un legame sigma. Le coppie solitarie risiedono su N così come su O. Il legame NN crea un momento di dipolo zero ma NO produce un momento di dipolo risultante. Figlio2O è una molecola polare. Protossido di azoto (N2O) è anche noto come monossido di diazoto.

Alcuni fatti su Protossido di azoto

Il peso molecolare del protossido di azoto è 44.013 g/mol. La densità di N2O è 1.977 g/L. Il punto di fusione e il punto di ebollizione del protossido di azoto sono rispettivamente 182.29 K e 184.67 K. Il processo di sintesi più comune del protossido di azoto è il decomposizione termica di nitrato di ammonio secco (NH4NO3).

Il protossido di azoto viene spesso definito gas esilarante. È un gas incolore, non infiammabile. L'odore del gas è leggermente dolce. Agisce come un ligando, si coordina con diversi centri metallici e partecipa a molte reazioni organometalliche.

Metodo per disegnare la struttura di Lewis per N2O

Prima di procedere con la struttura lewis di N2O in un primo momento, dovremmo sapere quale struttura lewis è. Struttura di Lewis o la struttura a punti lewis è un tipo di rappresentazione di una molecola che mostra gli elettroni di valenza, specialmente nel legame covalente.

Con l'aiuto del struttura legislativa, possiamo facilmente determinare gli elettroni di valenza, il numero di elettroni che partecipano alla formazione del legame e la carica formale della molecola.

Ci sono alcuni punti che dovremmo tenere a mente per disegnare il struttura legislativa di una molecola.

  • Innanzitutto, dobbiamo calcolare gli elettroni di valenza di ogni singolo atomo nella molecola e sommarli.
  • Se la molecola ha una carica negativa, viene aggiunto un elettrone in più uguale alla carica negativa.
  • Se la molecola è cationica, un numero uguale di elettroni dovrebbe essere rimosso dalla molecola.
  • Successivamente, dovremmo identificare l'atomo centrale in base alla sua elettronegatività. Normalmente, un atomo più elettropositivo in modo competitivo dovrebbe essere l'atomo centrale.
  •  Ora tutti gli atomi nelle molecole sono collegati tramite un unico legame.
  • Quindi le coppie solitarie vengono assegnate all'atomo, generalmente le coppie solitarie vengono assegnate all'atomo elettropositivo.

Dopo aver assegnato le coppie solitarie, se l'ottetto di un atomo non è completato, allora un doppio o un triplo legame dovrebbe essere disegnato in ordine per completare l'ottetto. Se necessario, le coppie solitarie dovrebbero essere convertite in coppie di legame per soddisfare l'ottetto.

Nel protossido di azoto, l'atomo N centrale è circondato da un atomo di N e un atomo di O. La configurazione elettronica di N è 1s22s22p3 e la configurazione elettronica di O è 1s22s22p4. Quindi, prendendo in considerazione l'elettrone del guscio di valenza di N è cinque, tra questi tre elettroni formano un legame con il terminale N e O e due rimangono come coppia solitaria.

L'elettrone di valenza di O è sei e due di loro formano legami con N centrale e quattro rimangono come due coppie di coppie solitarie. Per il terminale, un elettrone forma un legame con la n centrale e quattro di essi rimangono come due coppie di coppie solitarie. Quindi il numero totale di elettroni di valenza di N2O è (2*5) + 6 = 16.

N2O la forma della struttura di lewis

Una coppia solitaria sull'atomo N centrale e due coppie di coppie solitarie rispettivamente sul terminale N e O. La struttura è lineare e la densità elettronica è distribuita sulla molecola.

N2O carica formale della struttura lewis

La carica formale è definita come la carica su una particolare molecola assumendo che tutti gli atomi abbiano la stessa elettronegatività.

FC = Nv - Nlp -1/2 nbp

Dalla risonanza è la struttura che contribuisce maggiormente al protossido di azoto

Quindi dovremmo calcolare l'addebito formale per l'individuo.

FC del terminale N = 5-2-(6/2) = 0

FC della N centrale = 5-0-(8/2) = 1

FC del terminale O = 6-6-(2/2) = -1

Numero di coppie solitarie in N2O struttura legislativa

Il numero totale di coppie solitarie è calcolato dalla somma della coppia solitaria di un singolo atomo. Ora dovremmo considerare la forma canonica più stabile secondo la risonanza. La forma canonica più stabile di protossido di azoto è

Quindi, il numero totale di coppie solitarie nel protossido di azoto è (1+3) = 4.

Ibridazione di N2O

Per calcolare l'ibridazione dovremmo considerare la forma canonica più contribuente di protossido di azoto. In quella forma, ci sarà un triplo legame tra due N atomi e un singolo legame tra N e O.

Implica la miscelazione di orbitali atomici aventi energia simile per formare un numero uguale di orbitali misti o orbitali ibridi e questi orbitali ibridi sono così orientati nello spazio da potersi sovrapporre con orbitali adatti del successivo. Se gli orbitali hanno la stessa energia si parla di ibridazione equivalente e se gli orbitali misti hanno energia diversa si parla di ibridazione non equivalente.

Allo stato fondamentale, la configurazione elettronica di N è [He]2s22p3. Noi sapere che il numero massimo di elettroni occupando in p orbitale è 6. Per completare l'ottetto N ha bisogno di 3 elettroni in più. Anche in questo caso la configurazione elettronica di O è [He]2s22p4.

Per completare l'ottetto O sono necessari altri 2 elettroni. Quindi ora subiranno l'ibridazione. Per il terminale N che crea un triplo legame con l'atomo N centrale, tra questi due sono legami π e non dovremmo considerare il legame π nell'ibridazione. Quindi, nell'atomo N centrale, ci sono due elettroni nell'orbitale s che rimangono come una coppia solitaria e un elettrone dell'orbitale p subisce l'ibridazione con l'atomo N centrale.

Quindi, l'ibridazione di l'atomo terminale N è sp. Per l'atomo terminale N non esiste una coppia solitaria, un elettrone dell'orbitale p crea un legame sigma con O e un elettrone dell'orbitale s crea un legame sigma con il terminale N. altri elettroni creano il doppio e il triplo legame con il terminale n che non partecipano all'ibridazione. Quindi la modalità di ibridazione del l'atomo N centrale è sp.

Nel terminale O ci sono tre coppie solitarie e una coppia di legami (crea un legame sigma con N centrale). Quindi, l'ibridazione di O è sp3.

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Ibridazione di N2O

N2O angolo di legame

Dall'ibridazione, noi sapere che l'atomo N centrale nel protossido di azoto è sp ibridato, quindi l'angolo di legame di NNO è 1800.

Poiché il terminale O è sp3 ibridato così la forma della molecola attorno al terminale O è leggermente inclinata.

N2O regola dell'ottetto

Secondo la regola dell'ottetto, ogni atomo dovrebbe completare il suo guscio di mantovana donando elettroni o accettando elettroni per ottenere la configurazione di gas nobile più vicina.

L'azoto è un gruppo di elementi VA quindi ha 5 elettroni nel suo guscio più esterno e l'ossigeno è un elemento VIA quindi ha 6 elettroni nel guscio più esterno. Quindi, in fase di ibridazione, si formeranno nuovi orbitali ibridi, in questo modo l'azoto e l'ossigeno completano il loro ottetto e ottengono la configurazione di gas nobile più vicina. Ma c'è un eccesso di elettrone sull'ossigeno, quindi una carica negativa risiede sull'ossigeno.

N2O struttura di risonanza

La risonanza è un concetto teorico – che introduce a spiegare le proprietà di legame delle molecole attraverso lo spostamento delle nubi elettroniche tra gli atomi in modo tale che il principale struttura del quadro rimane invariata. Infatti, è un altro modello di legame in cui la struttura attuale può essere rappresentata come la risonanza avente un ibrido di un numero di diverse forme canoniche.

Regole per la struttura più contributiva

  • La struttura che contribuisce maggiormente dovrebbe essere quella che contiene il maggior numero di obbligazioni covalenti.
  • Per più di una struttura avente un uguale numero di legami covalenti quella in cui più sostituenti elettronegativi contenenti la carica elettronegativa avranno un contributo maggiore, più sostituenti elettropositivi contenenti la carica positiva.
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N2O strutture risonanti

Le strutture I, II e III hanno il numero più alto di legame covalente, e quindi avranno un contributo maggiore rispetto a quello di IV e V. Tra I, II, III la struttura III avrà il contributo minore poiché cariche simili sono vicini l'uno all'altro. Tra le strutture I e II la prima avrà un contributo maggiore poiché gli elementi elettronegativi L'ossigeno contiene una carica negativa e una carica positiva sull'atomo elettronegativo sottovento N.

Usi di N2O

  • Viene utilizzato come carburante per motori a razzo agente ossidante
  • Viene utilizzato nella produzione di diversi semiconduttori
  • È usato in campo medico come analgesico e anestetico e specialmente usato in odontoiatria
  • È usato come ingrediente aromatizzante
  • Usato anche in un agente ansiogeno.

Domande frequenti (FAQ)

Che è più polare tra N2O e NO2 ?

N2O è lineare e NO2 è piegato. Quindi il momento di dipolo risultante in NO2 è maggiore di N2Oh, quindi NO2 è più polare.

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