Qui in questo articolo, discutiamo solo di NH3 struttura del punto di Lewis, sua ibridazione, forma e fatti molecolari in dettaglio, e il NH3Struttura del punto Cl+ di Lewis.
Nella struttura a punti lewis NH3, N ha formato tre legami sigma con tre atomi di H. In questa struttura, N ha tre coppie di legami e una coppia solitaria. La coppia solitaria è anche coinvolta nell'ibridazione e presenta uno degli orbitali ibridi in sp3 ibridazione. Sebbene la molecola sia sp3 ibridazione quindi ci si aspetta che l'angolo di legame sia 109.50 ma qui l'angolo di legame HNH è 1070. Quindi qui si osserverà la repulsione della coppia di legami solitari.
Come è sp3 ibridato quindi la forma della molecola sarà tetraedrica ma adotta la geometria piramidale trigonale. Tutte le lunghezze delle obbligazioni NH sono uguali e il valore è 100.8 pm. In CFT, NH3 può comportarsi come un buon ligando e può legarsi con uno stato di ossidazione del metallo superiore o inferiore.
Alcuni fatti su NH3
NH3 è un gas incolore allo stato fisico e ha un odore pungente distinto. Scienziato Avere 1st ammoniaca sintetizzata da azoto e idrogeno gassoso. È molto più leggero dell'aria, la densità dell'ammoniaca è la metà dell'aria normale. Il massa molare della molecola di ammoniaca è 17.031 g/mol.
Il punto di fusione e il punto di ebollizione della molecola di ammoniaca sono rispettivamente 195.42 K e 239.81 K. La pressione di vapore della molecola di ammoniaca gassosa è 857.3 KPa.
Nel processo Haber, l'ammoniaca può essere sintetizzata nell'industria.
2N2 + 3H2 = 2NH3
In diversi fertilizzanti può essere utilizzata l'ammoniaca ed è anche una buona fonte di azoto.
Come disegnare la struttura a punti lewis NH3?
A disegna il punto lewis o la struttura lewis di una molecola è un compito molto impegnativo oltre che importante. Perché questa struttura a punti lewis di una molecola può darci le corrette informazioni di base sulle molecole come forma, angolo di legame, ibridazione, elettroni di valenza, ecc. Prima di iniziare a disegnare la struttura a punti lewis NH3 ci sono alcune regole che dobbiamo seguire .
Passo 1 – dovremmo contare tutti gli elettroni di valenza per tutti i singoli atomi nella molecola e sommarli. Nell'NH3 lewis struttura a punti, sono presenti quattro atomi, uno N e tre atomi H. Gli elettroni di valenza per N sono 5 e per tre atomi H sono 3. Quindi, gli elettroni di valenza totali sono 5+3 = 8.
Passo 2 – Secondo la regola dell'ottetto, gli elettroni che saranno necessari per l'NH3 lewis struttura a punti sarà 8 + (3*2) = 14. Gli elettroni di valenza disponibili sono 8. Ora gli elettroni richiesti saranno (14-8) = 6 elettroni e il numero minimo di legami richiesti in questa molecola è 6/2 = 3 legami .
Passo 3 – Ora dobbiamo selezionare l'atomo centrale. N è qui l'atomo centrale in base all'elettronegatività e alla dimensione dell'atomo.
Passo 4 – unendo tutti gli atomi con l'atomo centrale tramite il numero richiesto di legami singoli cioè tre. Quindi, N crea tre legami singoli con tre atomi di H.
Passo 5 – Ora assegnate le coppie solitarie sul rispettivo atomo. Qui solo N contiene coppie solitarie, quindi le coppie solitarie vengono assegnate solo su N. Ora, se necessario, per richiedere più legami, aggiungi solo più legami ma qui l'ottetto è completo. Quindi, non c'è bisogno di aggiungere più legami o aggiungere alcuna carica sulla molecola.
NH3 forma della struttura lewis
Nell'NH3 lewis struttura a punti, 8 elettroni saranno coinvolti nell'intera formazione del legame. Quindi, possiamo dire che il conteggio degli elettroni per questa molecola è 8 e, secondo la teoria VSEPR, adotta una forma tetraedrica.
Secondo la teoria VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion) se il conteggio degli elettroni per una molecola è 8 allora adotta la geometria tetraedrica. Ma la condizione è che l'atomo centrale non abbia coppie solitarie. Nell'NH3 lewis struttura a punti, la N centrale ha coppie solitarie, quindi non adotta la geometria tetraedrica, ma adotta una forma piramidale trigonale.
N è presente nella posizione centrale e tre H sono ai tre vertici di questa geometria per mantenere la struttura.
Accusa formale NH3
Una molecola caricata parzialmente o meno può essere calcolata dall'addebito formale. La carica formale è un concetto ipotetico mediante il quale possiamo determinare la proprietà di carica della molecola.
È un concetto teorico, quindi l'addebito formale ha una formula specifica e la formula è,
FC = Nv - Nlp -1/2 nbp
Dove Nv è il numero di elettroni nel guscio di valenza o nell'orbitale più esterno, Nlp è il numero di elettroni nella coppia solitaria e Nbp è il numero totale di elettroni coinvolti solo nella formazione del legame.
C'è un presupposto per il calcolo della carica formale che tutti gli atomi abbiano la stessa elettronegatività.
Nell'NH3 lewis struttura a punti, sono presenti N e H due diversi sostituenti, quindi dobbiamo calcolare l'addebito formale per entrambi individualmente.
La carica formale sull'atomo N è 5-2-(6/2) = 0
La carica formale sugli atomi di H è 2-0-(2/2) = 0
Dal calcolo della carica formale, possiamo concludere che la molecola NH3 è neutra e in essa non compare alcuna carica.
NH3 coppie solitarie
Dopo la formazione del legame, se ci sono coppie di elettroni presenti nel guscio di valenza di un atomo sono chiamate coppie solitarie. Le coppie solitarie sono elettroni di valenza ma non partecipano alla formazione del legame con altri successivi. Anche NH3 ha una coppia solitaria.
Per scoprire le coppie solitarie dobbiamo controllare la configurazione elettronica di ogni atomo nell'NH3 lewis struttura a punti.
Nell'NH3 lewis struttura a punti, H e N sono presenti solo quindi dobbiamo verificarne la configurazione elettronica.
H ha solo 1 elettrone nel suo orbitale s e questo è il suo elettrone di valenza. La coppia solitaria ha bisogno di almeno due elettroni ma H ha solo 1 elettrone e quell'elettrone è coinvolto nella formazione del legame. Naturalmente, H non ha una coppia solitaria.
Fatta eccezione per H, è presente un altro atomo N. N è il 15° elemento del gruppo nella tavola periodica. Dalla sua configurazione elettronica, noi sappi che ci sono cinque elettroni nel suo guscio di valenza, quindi in N potrebbe esserci la possibilità di avere una coppia solitaria. N ha formato tre legami singoli con tre atomi di H e ha utilizzato i suoi tre elettroni dal guscio di valenza.
Quindi, ora N ha due elettroni nel suo guscio di valenza e non c'è possibilità di ulteriore formazione di legami e quei due elettroni esistono come coppia solitaria nell'NH3 lewis struttura a punti. Quindi, la coppia solitaria nella molecola NH3 è in realtà dal sito N. Queste coppie solitarie sono presenti nell'orbitale ibrido della molecola NH3 e per questa coppia solitaria, la struttura e la forma della molecola differiscono.
Quindi, nella molecola NH3, le coppie solitarie svolgono un ruolo significativo.
Angolo di legame NH3
L'angolo di legame di una molecola tetraedrica è sempre 109.50 ma in una molecola NH3, l'angolo di legame HNH sarà 1070. Quindi, ci sarà un fattore di deviazione presente nell'NH3 lewis struttura a punti.
Nell'NH3 lewis struttura a punti, c'è una coppia solitaria presente nell'orbitale ibrido di N e sono presenti anche tre atomi di H. A causa delle piccole dimensioni di N, c'è una repulsione della coppia di legami solitari che si verifica nella molecola NH3. Per ridurre al minimo la repulsione N diminuisce l'angolo di legame a 1070.
Sebbene sia una molecola tetraedrica, la sua forma elettronica è piramidale trigonale e quindi il suo angolo di legame sarà 1200. Ma a causa della repulsione della coppia di legami solitari, si è adeguato a 1070.
Ibridazione NH3
N è del gruppo 15th elemento mentre H è il gruppo 1st elemento. Quindi, l'energia dell'orbitale è diversa e non compatibile con la formazione del legame. Quindi, devono subire l'ibridazione per formare un nuovo orbitale ibrido di energia equivalente. Qui N subisce sp3 ibridazione.
Per calcolare l'ibridazione, utilizziamo una formula specifica, H = 0.5(V+M-C+A), dove H= valore di ibridazione dell'atomo centrale, V è il numero di elettroni di valenza nell'atomo centrale, M = atomi monovalenti, C=n. di catione, A=n. dell'anione.
Nell'NH3 lewis struttura a punti, l'atomo centrale N ha cinque elettroni di valenza inclusa una coppia solitaria e tre atomi H sono presenti nell'ambiente circostante.
Quindi, l'ibridazione di N centrale nella molecola NH3 è, ½(5+3+0+0) =4 (sp3)
| Structure | Valore di ibridazione | Stato di ibridazione dell'atomo centrale | Angolo di legame |
| Lineare | 2 | sp/sd/pd | 1800 |
| Planner trigonale | 3 | sp2 | 1200 |
| Tetraedrico | 4 | sd3/sp3 | 109.50 |
| Bipiramidale trigonale | 5 | sp3g/dsp3 | 900 (assiale), 1200(equatoriale) |
| Ottaedrico | 6 | sp3d2/ D2sp3 | 900 |
| Bipiramidale pentagonale | 7 | sp3d3/d3sp3 | 900, 720 |
Dal grafico di ibridazione possiamo dire che se il numero di orbitali inclusi nell'ibridazione è pari a quattro allora l'atomo centrale sarà sp3 ibridato.
Dal diagramma a scatola della molecola NH3 risulta evidente che anche la coppia solitaria è coinvolta nell'ibridazione. La coppia solitaria è presente nell'orbitale s dell'atomo N. Non è più presente nell'orbitale 3s è presente sp3 orbitale ibrido in modo che possa essere donato facilmente. Ecco perché NH3 può comportarsi come una forte base lewis.
Conclusione
Nell'NH3 lewis struttura a punti, la molecola è tetraedrica per forma geometrica ma la geometria dell'elettrone è piramidale trigonale. L'angolo di legame è 1070 invece di 109.50. la molecola è polare a causa di una struttura asimmetrica. Può comportarsi come una forte base lewis grazie alla facile donazione di coppie solitarie presenti in uno di un orbitale ibrido.
Ciao……Sono Biswarup Chandra Dey, ho completato il mio Master in Chimica presso l'Università Centrale del Punjab. La mia area di specializzazione è la Chimica Inorganica. La chimica non è solo leggere riga per riga e memorizzare, è un concetto da comprendere in modo semplice e qui condivido con voi il concetto di chimica che imparo perché vale la pena condividere la conoscenza.
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