La trimetilammina (N(CH3)3) ha un atomo di azoto (N) con cinque elettroni di valenza, ciascuno legato a un gruppo metilico (CH3) con un elettrone di valenza del carbonio (C). La struttura di Lewis mostra tre singoli legami NC e una coppia solitaria sull'azoto, per un totale di 8 elettroni attorno a N. La geometria molecolare è piramidale trigonale con angoli di legame leggermente inferiori a 109.5° a causa della repulsione delle coppie solitarie-legame. La molecola è polare, influenzata dalla coppia solitaria dell'azoto e dalla disposizione dei gruppi metilici. Anche l'elettronegatività di N (3.04) rispetto a C (2.55) contribuisce alla sua reattività e alle sue interazioni.
Il presente articolo contiene informazioni dettagliate sulla struttura di Lewis N(CH3)3. N(CH3)3 esiste come gas a temperatura ambiente. Esso è un composto organico che possiede un odore simile al pesce.
La struttura di Lewis di N(CH3)3 è costituita da azoto dell'atomo centrale e tre gruppi metilici che circondano l'atomo centrale. C'è una coppia solitaria sull'azoto dell'atomo centrale nella struttura di Lewis della trimetilammina.
| Formula molecolare | N(CH3)3 o C3H9N |
| Nome chimico | Trimetilammina N,N-Dimetilmetanammina |
| Coppie solitarie sull'atomo centrale | 1 |
| Numero di elettroni di valenza in N(Ch3)3 | 26 |
| Geometria Molecolare di N(CH3)3 | Piramidale trigonale |
| Geometria elettronica di N(CH3)3 | Tetraedrico |
| CNC ad angolo di legame | gradi 108 |
| Effetto di risonanza | Non mostrare risonanza |
| Regola dell'ottetto | Segue la regola dell'ottetto |
| Carica formale | 0 |
| Ibridazione dell'atomo centrale | Sp3 |
| Polari o non polari | Polare |
| solubilità in acqua | Solubile in acqua |
| Acido o basico | Standard |
| simmetrico o asimmetrico | Asimmetrico |
Elettroni di valenza nella struttura di Lewis N(CH3)3
Nel Struttura di Lewis di Trimetilammina l'atomo di azoto centrale, il carbonio e l'atomo di idrogeno hanno rispettivamente 5,4 e 1 elettrone.
| Tipi di atomi | elettroni di valenza | Numero di atomi | Elettroni di valenza in N(CH3)3 |
| Azoto | 5 | 1 | 5 * 1 = 5 |
| Carbonio | 4 | 3 | 4 * 3 = 12 |
| Idrogeno | 9 | 1 | 9 * 1 = 9 |
| 26 |
quindi, il numero di elettroni di valenza in Lewis N(CH3)3 è 26
Come disegnare la struttura di Lewis N(CH3)3?
Strutture di Lewis sono i disegni che mostrano i modelli di legame nel composto. Queste strutture mostrano il numero di legami e anche il numero di elettroni non leganti presenti nel composto.
Struttura di Lewis di N(CH3)3 può essere disegnato nei seguenti passaggi –
Passaggio 1: calcola il numero di elettroni di valenza
Gli elettroni di valenza nell'atomo centrale di azoto, carbonio e idrogeno sono rispettivamente 5,4 e 1.
| Tipi di atomi | Valenza ele ctron | Numero di atomi | Elettroni di valenza in N(CH3)3 |
| Azoto | 5 | 1 | 5 * 1 = 5 |
| Carbonio | 4 | 3 | 4 * 3 = 12 |
| Idrogeno | 9 | 1 | 9 * 1 = 9 |
| 26 |
Quindi, il numero di elettroni di valenza nella trimetilammina è 26.
Passaggio 2: scopri l'atomo centrale
L'atomo centrale nella struttura di Lewis è solitamente l'atomo che ha il pedice più basso nel composto, quindi l'azoto è l'atomo centrale in N(CH3)3.
La struttura scheletrica di N(CH3)3 è –
Passaggio 3: posizionare un legame o una coppia di elettroni tra azoto e Atomi di carbonio e anche atomi di carbonio e idrogeno
L'azoto forma 3 legami con 3 atomi di carbonio in N(CH3)3 struttura di Lewis.
Passaggio 4: completare l'ottetto dell'atomo di azoto centrale
Dopo aver completato l'ottetto dell'atomo centrale, vediamo che l'atomo di azoto centrale ha una coppia solitaria di elettroni.
Passaggio 5: verificare la stabilità della struttura di Lewis scoprendo la carica formale sugli atomi in N(CH3)3
Formula per l'addebito formale:
Carica formale = elettroni di valenza – 0.5*elettroni di legame – elettroni di non legame
Addebito formale sull'azoto:
Addebito formale = 5 – 0.5*6 – 2
= 0
La carica formale sull'azoto è 0
Carica formale sull'atomo di carbonio:
Addebito formale = 4 – 0.5*8 – 0
= 0
La carica formale sul carbonio è 0
Carica formale sull'atomo di idrogeno:
Addebito formale = 1 – 0.5*2 – 0
= 0
La carica formale sull'idrogeno è 0
Poiché la carica formale su tutti gli atomi in N(CH3)3 è 0
Quindi, abbiamo il nostro perfetto struttura di Lewis.
Quante coppie solitarie sono presenti nella struttura di Lewis di N(CH3)3?
La formula per trovare le coppie solitarie è:
Coppie solitarie = 0.5*(elettroni di valenza dell'atomo centrale– Numero di atomi attaccati all'atomo centrale)
= 0.5*(5 – 3)
= 1
Quindi, il numero di coppie solitarie presenti sull'atomo di azoto centrale è 1.
N(CH3)3 segue la regola dell'ottetto?
N(CH3)3 contiene 26 elettroni di valenza. Tutti gli atomi in N(CH3)3 hanno completato il loro ottetto come si può vedere dal Struttura di Lewis di N(CH3)3. Pertanto, N(CH3)3 segue la regola dell'ottetto.
Carica formale su ciascun atomo nella struttura di Lewis di N(CH3)3
Formula per l'addebito formale:
Carica formale = elettroni di valenza – 0.5*elettroni di legame – elettroni di non legame
Addebito formale sull'azoto:
Addebito formale = 5 – o.5*6 – 2
= 0
La carica formale sull'azoto è 0
Carica formale sull'atomo di carbonio:
Addebito formale = 4 – 0.5*8 – 0
= 0
La carica formale sul carbonio è 0
Carica formale sull'atomo di idrogeno:
Addebito formale = 1 – 0.5*2 – 0
= 0
Perché l'angolo di legame CNC in N(CH3)3 è 108 gradi?
A causa della repulsione tra la coppia solitaria presente sull'atomo di azoto centrale e le coppie legate, l'angolo tetraedrico diminuisce in trimetilammina da 109.5 gradi a 108 gradi.
Qual è l'ibridazione dell'azoto in N(CH3)3?
L'ibridazione dell'atomo centrale può essere trovata usando la formula -
Numero di ibridazione = numero di atomi attaccati all'atomo centrale + numero di coppie solitarie presenti sull'atomo centrale
Numero di ibridazione per azoto in N(CH3)3 = 3 + 1 = 4
quindi l'ibridazione dell'atomo centrale di azoto in N(CH3)3 è sp3.
Qual è la geometria molecolare ed elettronica del composto N(CH3)3?
Sappiamo che l'ibridazione dell'atomo centrale in N(CH3)3 è sp3 e 1 coppia solitaria è presente sull'atomo centrale di azoto
Quindi, secondo la notazione AXnEx della teoria VSEPR,
Dove -
A sta per l'atomo centrale
X è per gli atomi circostanti, n è il numero di atomi circostanti
E è per le coppie solitarie sull'atomo centrale, x è per il numero di coppie solitarie.
La notazione AXnEx per N(CH3)3 è AX3E1 poiché l'azoto è legato a tre gruppi metilici e ha una coppia solitaria su di esso.
Ora, la notazione AX3E1 corrisponde alla geometria molecolare come trigonale piramidale e alla geometria elettronica come tetraedrica secondo il grafico VSEPR.
| Domini totali | Formula generale | Atomi legati | Coppie solitarie | Forma Molecolare | Geometria elettronica |
| 1 | AX | 1 | 0 | Lineare | Lineare |
| 2 | AX2 | 2 | 0 | Lineare | Lineare |
| AXE | 1 | 1 | Lineare | Lineare | |
| 3 | AX3 | 3 | 0 | Trigonale Planare | Trigonale Planare |
| AX2E | 2 | 1 | piegato | Trigonale Planare | |
| AXE2 | 1 | 2 | Lineare | Trigonale Planare | |
| 4 | AX4 | 4 | 0 | Tetraedrico | Tetraedrico |
| AX3E | 3 | 1 | Piramide Trigonale | Tetraedrico | |
| AX2E2 | 2 | 2 | piegato | Tetraedrico | |
| AXE3 | 1 | 3 | Lineare | Tetraedrico |
quindi la geometria molecolare di N(CH3)3 è piramidale trigonale e la geometria dell'elettrone è tetraedrica.
Perché N(CH3)3 è una base debole?
N(CH3)3 è una base debole a causa della presenza di ingombranti gruppi metilici attorno agli atomi di azoto centrali che rendono difficile l'avvicinamento del protone per il legame.
Perché la trimetilammina è un composto polare?
L'elettronegatività dell'azoto è 3.0 e il carbonio è 2.5
Una molecola si dice polare quando la differenza nell'elettronegatività dei suoi atomi è maggiore di 0.4
La differenza di elettronegatività di azoto e carbonio è 0.5
Ciò significa che N(CH3)3 ha estremità positive e negative. Questo rende la molecola N(CH3)3 di natura polare.
N(CH3)3 è simmetrico o asimmetrico?
N(CH3)3 (trimetilammina) è una molecola asimmetrica in quanto è una molecola polare e contiene estremità positive e negative.
N(CH3)3 è lineare?
No, N(CH3)3 è di forma piramidale trigonale.
Perché il composto N(CH3)3 non mostra risonanza?
- La risonanza è mostrata da tali composti in cui esiste la possibilità di delocalizzazione degli elettroni.
In N(CH3)3, la coppia solitaria è localizzata sull'atomo centrale Azoto.
- Per mostrare la risonanza, tutti gli atomi dovrebbero giacere su un piano. In N(CH3)3, l'azoto è sp3 ibridato in modo che tutti gli atomi non giacciono su un piano.
Ecco perché il composto N(CH3)3 non mostra risonanza.
N(CH3)3 è tetraedrico?
Sì, la geometria elettronica di N(CH3)3 è tetraedrica poiché per la geometria elettronica consideriamo sia gli atomi legati che le coppie solitarie
Conclusione:
In poche parole, N(CH3)3 è un composto polare. La geometria molecolare di N(CH3)3 è piramidale trigonale mentre la geometria elettronica è tetraedrica. N(CH3)3 è di natura basilare.
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