هيكل وخصائص CaS Lewis: 15 حقائق كاملة


CaS أو كبريتيد الكالسيوم هو مركب كيميائي بلوري أبيض له وزن جزيئي 72.143 جم / مول. دعونا نناقش هيكل وخصائص CaS بالتفصيل.

يتبلور كبريتيد الكالسيوم في هيكل مكعب مثل الملح الصخري. إنه مركب أيوني للغاية ذو طبيعة استرطابية. إنه غير قابل للذوبان في الإيثانول أو الميثانول ولكنه يتفاعل مع الماء في محلول مائي. تمتلك كثافة عالية (2.59 جم / سم3) بسبب تركيبته البلورية.

دعونا نستكشف بنية لويس ، التهجين ، الذوبان ، الزوج الوحيد ، إلكترونات التكافؤ ، قابلية ذوبان CaS مع تفسيرات مفصلة.

كيفية رسم هيكل CaS Lewis؟

هيكل لويس يُظهر الإلكترونات غير المترابطة كنقطة الإلكترون حول الذرات المعنية في الجزيء. دعونا نتحدث عن هذا.

يتكون هيكل CaS lewis من اثنين من الأيونات ثنائية التكافؤ ذات الشحنة المعاكسة ، الكالسيوم وأيون الكبريتيد. يصبح الكالسيوم Ca2+ ويصبح الكبريت S.2- في كبريتيد الكالسيوم. يتبرع الكالسيوم بإلكتروني التكافؤ من مداره 4s ويقبل الكبريت هذين الإلكترونين في مداره 3p.

بعد التبرع بإلكترونين وقبولهما ، يتم إنشاء تفاعل أيوني قوي بين هذين الأيونيين والذي يعرف باسم الرابطة الأيونية.

هيكل كاس لويس
هيكل CaS Lewis

الرنين هيكل لويس

يُعرَّف الرنين بأنه إلغاء تحديد موقع السحابة الإلكترونية بسبب تداخل مدارات باي. دعونا نشرحها بإيجاز.

هياكل رنين لويس لـ CaS غير ممكنة لأن الذرات المكونة غير متصلة من خلال روابط تساهمية مع بعضها البعض. في المركبات الأيونية ، لا يمكن إلغاء تحديد موقع الإلكترون. يتم نقله بالكامل من ذرة أقل كهرسلبية إلى ذرة كهربية أكثر.

يتم فصل الإلكترونات من خلال روابط pi في جزيء رابطة تساهمية وتشارك أزواج وحيدة في الرنين. لذلك ، ليس للمركبات الأيونية أي مساهمة في الرنين لأنها لا تحتوي على أزواج وحيدة.

شكل هيكل CaS Lewis

يعطي شكل هيكل لويس فكرة واضحة عن الترتيب ثلاثي الأبعاد للذرات في الجزيء. دعونا نعطي لمحة عامة عن ذلك.

شكل هيكل لويس لـ CaS هو شكل مكعب يشبه الهيكل البلوري. في هذه البلورة من CaS ، كل S.2- أيون محاط بثماني أوجه مكونة من ستة Ca موجبة الشحنة2+ أيون وكل من Ca2+ محاط بالمجسم الثماني الذي يحتوي على ستة S.2- أيون.

نظرًا لوجود هيكل يشبه المكعب المعبأ بشكل وثيق ، فإن كثافة ونقطة الانصهار والغليان لـ CaS عالية جدًا. يتطلب الأمر قدرًا هائلاً من الطاقة لكسر هذا الهيكل الشبيه بالبلور.

رسوم رسمية متعلقة بهيكل لويس في كاليفورنيا

اتهام رسميتعرف بالشحنة المزيفة بأنها الشحنة التي تحملها الذرة الفردية في الجزيء. دعونا نشرحها بالتفصيل.

حساب الشحنة الرسمية لبنية لويس لـ CaS غير ممكن لأنه مركب أيوني. يحتوي على اثنين من الأيونات التي تحمل صافي شحنة +2 و -2 ، وليس شحنة رسمية.

يتم حساب الشحنة الرسمية باستخدام هذه الصيغة = {إجمالي عدد إلكترونات التكافؤ - عدد الإلكترونات التي تظل غير مرتبطة - (عدد الإلكترونات المشاركة في تكوين الرابطة / 2)}. في CaS ، لا يوجد أي وجود للإلكترونات غير المترابطة وكذلك الرابطة. لذلك ، لا يمكننا حساب الرسوم الرسمية لـ CaS.

زاوية هيكل CaS Lewis

يتم تحديد الزاوية أو زاوية الرابطة بين رابطتين تساهمية وذرة واحدة في الجزيء التساهمي. دعونا نناقشها.

لم يتم تحديد زاوية بنية لويس لـ CaS لأنها ليست مركبًا تساهميًا. لا توجد رابطة تساهمية في CaS مثل Ca2+ وS2- ترتبط ببعضها البعض من خلال الجذب الأيوني القوي الذي يعد الخاصية الرئيسية لأي مركب أيوني.

يعد تحديد زاوية الرابطة من أهم الأعمال لتحديد هيكلها وكذلك تهجين الذرة المركزية.

CaS Lewis Structure Octet Rule

القاعدة الثماني هي قاعدة في الكيمياء تنص على أن أي ذرة يجب أن تحتوي على ثمانية إلكترونات في غلاف التكافؤ مثل أقرب غاز نبيل لها. دعونا نتحدث عن هذا.

تخضع بنية لويس لـ CaS لقاعدة الثماني لأن الذرات المكونة لها تفي تمامًا بقاعدة الثمانيات. بعد أن أصبح Ca2+ من Ca ، فإنه يحقق ثمانية إلكترونات في مداره 3s و 3p. بعد قبول إلكترونين من كبريت الكالسيوم يصل أيضًا إلى قاعدة الثمانيات مثل أقرب غاز نبيل من الأرجون.

الكالسيوم والكبريت ، كلتا الذرات في CaS تحقق 3s2 3p6 تكوين الإلكترون مثل أقرب غاز نبيل من الجدول الدوري ، الأرجون. لذلك ، يتم استيفاء قاعدة الثمانيات في حالة كبريتيد الكالسيوم.

أزواج هيكل CaS Lewis Lone

الأزواج الوحيدة هي زوج من الإلكترونات غير المترابطة ، والتي لا يتم مشاركتها مع الذرات الأخرى من خلال الروابط التساهمية. دعونا نناقشها.

لا يحتوي هيكل لويس لـ CaS على أي زوج وحيد. من تعريف الزوج الوحيد ، من الواضح أن إلكترونات التكافؤ التي لا تشارك في تكوين الرابطة التساهمية يتم تعريفها على أنها أزواج وحيدة.

يمكن حساب الزوج الوحيد من هذه الصيغة = (إجمالي عدد إلكترون التكافؤ - عدد الإلكترونات المستعبدة). نظرًا لأن CaS مركب أيوني ، فلا يوجد أي رابطة تساهمية بالإضافة إلى إلكترونات الرابطة ، لذلك لا يمكن حساب الزوج الوحيد لـ CaS.

CaS Valence Electrons

تُعرف معظم إلكترونات الغلاف الخارجي لأي ذرة باسم إلكترونات التكافؤ وهي الأكثر تفاعلًا فيما يتعلق بإلكترونات الغلاف الداخلي. دعونا نجدها.

العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في CaS هو 8. يمكن الحصول على هذا من جمع إلكترونات التكافؤ للكالسيوم والكبريت. يحتوي الكالسيوم على إلكترونين ، ويحتوي الكبريت على ستة إلكترونات في غلاف التكافؤ الخاص بهما.

يحتوي الكالسيوم على تكوين إلكترون [Ar] 4s2 والكبريت له تكوين إلكترون في غلاف التكافؤ 3s2 3p4. n = 4 و n = 3 هي الطبقة الخارجية من الكالسيوم والكبريت على التوالي. لذلك ، تعتبر الإلكترونات الموجودة في n = 4 مداري و n = 3 إلكترونات غلاف تكافؤ للكالسيوم والكبريت.

تهجين CaS

يُعرف مفهوم التداخل أو الاختلاط بين مداريين ذريين باسم التهجين. دعونا نشرحها بالتفصيل.

لا ينطبق مصطلح "التهجين" على CaS. لا يمكن أن يحدث تداخل المدارات الذرية إلا لأي جزيء تساهمي. تتشكل الروابط الأيونية بسبب التفاعل الكهروستاتيكي بين أيونيين مشحونين بشكل معاكس. لا يوجد تداخل بين المدارات التي تحدث في تكوين المركب الأيوني.

تتشكل الروابط الأيونية نتيجة التبرع الكامل وقبول أزواج الإلكترونات بين ذرتين في الجزيء. لذلك ، ليس للتهجين أي مساهمة في تكوين رابطة أيونية مثل الرابطة التساهمية ، والتي تتشكل بسبب التهجين المداري.

هل CaS صلبة؟

تعتمد الخصائص الفيزيائية مثل مرحلة المواد الصلبة والسائلة والغازية على طبيعة الترابط والتعبئة للجزيئات. دعونا نعطي لمحة عامة عن ذلك.

CaS أو كبريتيد الكالسيوم هو بالتأكيد مادة صلبة. له هيكل أبيض مكعب وبلوري مثل بلورة الملح الصخري.

كيف تصبح CaS صلبة؟

يتم تقديم CaS كمادة صلبة لأنه يحتوي على بنية معبأة بشكل وثيق. بسبب هذه التعبئة القريبة ، فإن المسافة بين الجزيئات بين جزيئات CaS أقل بكثير ، وهناك حاجة إلى كمية هائلة من الطاقة الحرارية لكسر هذه التعبئة القريبة. لذلك ، فهو صلب تحت درجة حرارة الغرفة.

هل CaS قابل للذوبان في الماء؟

تعتمد القابلية للذوبان في مذيب معين على طبيعة المذاب والمذيب. دعونا نناقش ما إذا كان CaS قابل للذوبان في الماء أم لا.

CaS قابل للذوبان في الماء. إن بلورة CaS هي مادة استرطابية بطبيعتها يمكنها جذب جزيئات الماء من الهواء. يتفاعل أيضًا مع الماء ويشكل خليطًا من Ca (SH) (OH) ، Ca (OH)2، السيولة النقدية)2. التفاعل بين CaS و H.2O هو - CaS + H.2O = Ca (SH) (OH) ؛ Ca (SH) (OH) + H2O = Ca (OH)2 + H2S.

كيف تصبح CaS قابلة للذوبان في الماء؟

يصبح CaS قابل للذوبان في الماء بسبب طبيعته القطبية والماء هو أيضا مذيب قطبي. كاليفورنيا2+ من CaS محاط بنهاية موجبة و S.2- من CaS محاط بالنهاية السلبية لجزيء الماء. بهذه الطريقة يتم تحلل CaS بواسطة جزيء الماء.

هل CaS قطبية أم غير قطبية؟

يعد فصل الشحنة المعاكسة والترتيب النسبي للروابط سببًا لكون الجزيء قطبيًا أو غير قطبي. دعونا نشرحها بالتفصيل.

CaS هو بالتأكيد جزيء قطبي. أنه يحتوي على اثنين من Ca مشحونة عكسيا2+ وS2- الأيونات ، مما يجعله جزيءًا عالي القطبية.

كيف يصبح CaS جزيء قطبي؟

يصبح CaS قطبيًا بسبب وجود فصل بين الشحنتين المعاكستين. إلى جانب ذلك ، هناك فرق كبير في الكهربية (2.58 - 1 = 1.58) بين الكالسيوم والكبريت. إذا كان هناك فرق في كهرسلبية ذرتين 1.8 ، فإنه يعتبر مركبًا أيونيًا.

هل CaS حمض أم قاعدة؟

تعتمد الحموضة أو القاعدية على طبيعة المركب والتفاعلات التي تشارك فيها المادة. دعونا نناقشها بالتفصيل.

CaS أساسي في الطبيعة. يُظهر الأس الهيدروجيني الأساسي في محلول مائي بسبب تكوين هيدروكسيد الكالسيوم الأساسي القوي ، Ca (OH)2 وحمض ضعيف ، H2S.

كيف تصبح CaS أساسية في الطبيعة؟

يُظهر CaS الأساسيات ويظهر المحلول المائي لـ CaS قاعدية ضعيفة. عندما يذوب في الماء ، يتشكل هيدروكسيد الكالسيوم ذو القاعدة القوية وحمض ضعيف ، كبريتيد الهيدروجين. التفاعل هو CaS + H2O = Ca (OH)2 + H2S.

هل CaS إلكتروليت؟

يُعرَّف التفكك إلى أيونيين مشحونين بشكل معاكس في محلول مائي على أنه تحليل كهربائي. دعونا نتحدث عن هذا بالتفصيل.

CaS هو بالتأكيد إلكتروليت. يمكن فصله إلى أيونيين مشحونين بشكل معاكس ، الكاتيون والأنيون بعد الذوبان في الماء.

كيف يصبح CaS إلكتروليت؟

يصبح CaS إلكتروليتًا لأنه مركب أيوني. يتكون CaS من اثنين من الأيونات المشحونة عكسيا ، Ca2+ وS2-. بعد الذوبان في الماء ، يتم تفكيك الكالسيوم في هذه الأيونات. بسبب التفكك في الأيونات ، يمكن للمركبات الأيونية توصيل الحرارة والكهرباء.

هل ملح CaS؟

ملح ، مركب أيوني يتكون من كاتيون واحد (باستثناء H+) وأنيون واحد (باستثناء OH-) من تفاعل المعادلة مع الماء. دعونا نناقشها.

CaS هو بالتأكيد ملح لأنه مركب أيوني. تتشكل الأملاح بسبب قوة الجذب الكهروستاتيكية بين أيونيين مشحونين بشكل معاكس.

كيف يصبح الكالسيوم ملح؟

CaS هو ملح يحتوي على اثنين من الأيونات المشحونة عكسيا ، الكالسيوم (Ca2+) وكبريتيد (S.2-). يتكون من اثنين من الأيونات المتعاكسة بخلاف H+ و OH-. عندما يذوب في الماء ، يتم تكسير الكالسيوم إلى هذين الأيونات.

هل CaS أيوني أم تساهمي؟

يمكن تحديد الطابع الأيوني أو التساهمي من طبيعة الرابطة سواء تم تشكيلها عن طريق المشاركة أو النقل الكامل لأزواج الإلكترون. دعونا نشرح ذلك.

CaS هو بالتأكيد مركب أيوني بسبب وجود اثنين من الأيونات. ترتبط هذه الأيونات ببعضها البعض من خلال قوة الجذب الكهروستاتيكية.

كيف يصبح CaS مركب أيوني؟

يصبح CaS مركبًا أيونيًا حيث تتشكل الرابطة بين الكالسيوم والكبريت بسبب النقل الكامل لأزواج الإلكترونات من الكالسيوم إلى الكبريت. إلى جانب ذلك ، يتكون CaS بين جذب معدن واحد (Ca) وآخر غير فلزي (S). هذه خاصية مهمة لأي مركب أيوني.

في الختام

كبريتيد الكالسيوم ، له استخدامات مختلفة في مجالات مختلفة مثل الفوسفور ، ومواد التشحيم المضافة ، والدهانات المضيئة. كما أنه يستخدم في تلبيس الخام وعامل التعويم ويتفاعل مع عنصر الكبريت لإنتاج الكبريت الجير.

أديتي روي

مرحبًا ، أنا Aditi Ray ، شركة كيمياء صغيرة ومتوسطة الحجم على هذه المنصة. لقد أكملت تخرجي في الكيمياء من جامعة كلكتا وبعد التخرج من جامعة تكنو إنديا مع تخصص في الكيمياء غير العضوية. أنا سعيد جدًا لكوني جزءًا من عائلة Lambdageeks وأود أن أشرح الموضوع بطريقة مبسطة. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/aditi-ray-a7a946202

آخر المقالات