N3- بنية لويس: الرسومات ، التهجين ، الشكل ، الشحنات ، الأزواج

في هذه المقالة ، سوف نتعرف على بنية n3-lewis ، والرنين ، والهندسة الجزيئية ، والشحنة الرسمية ، وزاوية البنية والتهجين.

فقط ثلاث ذرات نيتروجين تشكل أيون الأوزيد (N.3-). توجد سندات N = N في بنية لويس لـ N.3- أيون. تحتوي ذرات النيتروجين الخارجية على زوجان منفردان ، في حين أن ذرة النيتروجين الأساسية لا تحتوي على أي زوج.

  1. N3- هيكل لويس
  2. N3- حكم لويس هيكل الثماني
  3. N3- صدى هيكل لويس
  4. N3- الهندسة الجزيئية
  5. N3- رسوم هيكلية لويس الرسمية
  6. N3- زاوية هيكل لويس
  7. N3- تهجين

تحتوي ذرات النيتروجين اليمنى واليسرى على شحنة سالبة (-1) ، بينما تحتوي ذرة النيتروجين المركزية على شحنة موجبة (+1).

1. N3- هيكل لويس:

فيما يلي دليل تفصيلي حول رسم N3- هيكل لويس.

الخطوة 1: رسم تخطيطي

• للبدء ، احسب الكمية الإجمالية لإلكترونات التكافؤ.

النيتروجين في المجموعة 15 من الجدول الدوري. نتيجة لذلك ، يحتوي النيتروجين على خمسة إلكترونات تكافؤ.

لأن ن3- يحتوي على ثلاث ذرات نيتروجين ،

إلكترونات تكافؤ ثلاث ذرات نيتروجين = 5 × 3 = 15

لأنه عندها3- الآن لديه شحنة سالبة (-1) ، يجب أن نضيف إلكترونًا آخر.

نتيجة لذلك ، يوجد 15 + 1 = 16 إلكترونًا تكافؤًا تمامًا

• بعد ذلك ، احسب العدد الإجمالي لأزواج الإلكترون.

في المجموع ، هناك 16 إلكترونًا تكافؤًا. اقسم هذه القيمة على اثنين لتحصل على العدد الإجمالي لأزواج الإلكترونات.

إجمالي أزواج الإلكترون = إجمالي إلكترونات التكافؤ مقسومًا على 2

نتيجة لذلك ، هناك 16 ÷ 2 = 8 أزواج إلكترون إجمالية.

تقرر على مركز الذرة الثالثة.

قد نعتبر أيًا من الذرات الثلاث ذرة مركزية لأنها كلها نيتروجين.

لنتخيل أن ذرة المركز عبارة عن نيتروجين.

• أخيرًا ، قم بعمل رسم تقريبي.

تمثيل السندات الفردية لـ N3-

الخطوة 2: تحديد الاقتران المنفرد

لدينا إجمالي ثمانية أزواج إلكترونية هنا. تم تحديد سندات NN مسبقًا. نتيجة لذلك ، نحتاج فقط إلى تسمية أزواج الإلكترونات الستة المتبقية على الرسم كأزواج وحيدة.

تذكر أنه نظرًا لأن النيتروجين عبارة عن عنصر من فترة 2 ، فيمكن أن يحتوي على 8 إلكترونات فقط في غلافه النهائي.

ابدأ دائمًا بتحديد أزواج وحيدة من الذرات الخارجية. الذرات الخارجية من النيتروجين ، اليسار واليمين.

إذن ، هناك ثلاثة أزواج منفردة للنيتروجين الأيمن والأيسر ، وأزواج منفردة للنيتروجين الخانق لأن أزواج الإلكترونات الستة جميعها قد تم استخدامها.

على الرسم ، ارسم الأزواج الوحيدة التالية:

n3- هيكل لويس
قناع تنفس N3- هيكل لويس

الخطوة 3: رسوم الوسم

باستخدام الصيغة التالية ، احسب الرسوم الرسمية على الذرات:

الشحنة الرسمية = إلكترونات التكافؤ - الإلكترونات غير المترابطة - ½ الإلكترونات الرابطة

الشحنة الرسمية = 5-6 (2) = -2 لذرات النيتروجين اليمنى واليسرى.

الشحنة الرسمية لذرة النيتروجين الأساسية = 5 - 0 - ½ (4) = +3

لأن كل ذرات النيتروجين لها شحنة في هذه الحالة ، ارسمها كما يلي:

نظرًا لأن جميع ذرات النيتروجين لها شحنة ، فإن الهيكل أدناه ليس لويس مستقرًا بنية. نتيجة لذلك ، قم بتحويل الأزواج المنفردة إلى سندات لخفض التكاليف.

n3- هيكل لويس
N3- نموذج لويس مع الرسوم

الخطوة 4: تقليل الرسوم

أنشئ رابطة NN جديدة مع ذرة النيتروجين المركزية عن طريق تحويل زوج وحيد من ذرة النيتروجين اليسرى.

الخطوة 5: يجب تخفيض الرسوم مرة أخرى

نظرًا لأن ذرات النيتروجين لها شحنة ، قم ببناء رابطة NN جديدة مع ذرة النيتروجين المركزية عن طريق تحويل زوج وحيد من ذرة النيتروجين اليمنى كما يلي:

تشكل الذرة الأساسية (النيتروجين المركزي) ثماني بتات في الهيكل الموضح أعلاه. نتيجة لذلك ، يتم استيفاء قاعدة الثمانيات.

على الذرات ، لا تزال هناك شحنات.

هذا مقبول منذ المثالي هيكل لويس له شحنة سالبة على أكثر العناصر كهرسلبية. النيتروجين هو العنصر الأكثر كهرسلبية في هذا الظرف.

نتيجة هذا الهيكل هو لويس الأكثر استقرارًا في N3 بناء.

نظرًا لأن N3- له شحنة سالبة (-1) ، أضف الأقواس إلى هيكل لويس للإشارة إلى تلك الشحنة:

قناع تنفس N3- هيكل لويس

2. N3- قاعدة الثماني بتات هيكل لويس:

AN3- يحتوي الأيون على ثمانية إلكترونات تكافؤ في المجموع.

يحتوي N على 5 إلكترونات تكافؤ ، وتكوينه هو 1 ثانية22s22p3، لذلك ن-3 لديها 3 إلكترونات إضافية ، وثمانيها كاملة.

3. N3- صدى هيكل لويس:

يحتوي أيون الأزيد على هياكل رنين يمكن حسابها. يتم عرض هذه أدناه.

N3- صدى هيكل لويس
قناع تنفس N3- هيكل لويس صدى

إن وجود الروابط الثلاثية وعدم وجود ثماني بتات في تكوينات الرنين المذكورة أعلاه تجعل الأيون غير مستقر. شحنة مزدوجة على نيتروجين صغير يشبه الذرة أمر غير مألوف بين هياكل الرنين الثلاثية.

يؤدي عدم وجود ثماني بتات في الأخيرين إلى عدم استقرار نسبي. نتيجة لذلك ، سنلقي نظرة على ملف هيكل لويس مع روابط مزدوجة وثماني بتات كاملة موضحة أعلاه.

4. N3- الهندسة الجزيئية:

هيكل لويس من مادة كيميائية يوفر معلومات عن الهندسة الجزيئية والشكل الإلكتروني لذلك الجزيء.

تتكون الأزيد من ثلاث ذرات نيتروجين هيكل لويس. مع وجود ذرات النيتروجين حوله ، تخلق ذرة النيتروجين المركزية رابطتين مزدوجتين. سوف ترفض الذرات بعضها البعض ، مما ينتج عنه هندسة خطية ، وفقًا لفرضية VSEPR.

يمكن استخدام نهج AXN للتحقق من صحة ذلك.

يتم تمثيل نواة ذرة النيتروجين بالحرف "أ". نتيجة لذلك ، "أ" يساوي 1.

يُشار إلى عدد الذرات المرتبطة بذرة المركز بالحرف "X". في هذا المثال ، يتم توصيل ذرتين إضافيتين من النيتروجين بذرة النيتروجين الأساسية.

نتيجة لذلك ، X = 2.

يتم تمثيل عدد الأزواج الوحيدة المتصلة بذرة المركز بالرمز "N."

لا توجد أزواج وحيدة في هذا المثال ، وبالتالي N = 0.

نتيجة لذلك ، سيتم تعيين أيون Azide على أنه AX2 (N3-)

بفأس2 قد يظهر الترتيب لمطابقة الهندسة الجزيئية الخطية.

5. N3- المسؤول الرسمي عن هيكل لويس:

الشحنة الرسمية = (عدد التكافؤ e- في ذرة محايدة حرة) −1/2 (عدد الروابط e-) - (عدد غير الرابطة هـ-)

يمكننا تحديد الرسوم الرسمية باستخدام المعادلة السابقة.

N1: 5−2−4 = -1

N2: 5−4−0 = +1

N3: 5−2−4 = -1

قناع تنفس N3- هيكل لويس
هيكل N.3- من ويكيبيديا

6. N3- زاوية هيكل لويس:

وفقًا لنظرية VSEPR ، فإن ذرات النيتروجين الموجودة سترفض بعضها البعض وترتب نفسها في نمط خطي. ينتج عن هذا زوايا رابطة 180 درجة.

7. N3- تهجين:

للتعرف على تهجين الذرة المركزية ، فإن يجب أن يكون هيكل لويس لأيون أزيد يتم التحقيق فيها.

من خلال الروابط المزدوجة ، يتم توصيل ذرة النيتروجين الأساسية كيميائيًا بذرتي نيتروجين قريبين. يمكننا إنشاء التهجين بسرعة من هذه البيانات لأننا اكتشفنا بالفعل فكرة مناطق الإلكترون.

ذرة النيتروجين المركزية محاطة بمنطقتين. نتيجة لذلك ، تم تحديد تهجين أيون Azide ليكون sp.

انتقل إلى الأعلى