هيكل NH2F Lewis وخصائصه: 17 حقائق كاملة


NH2F أو الفلورامين ، وهو مركب مشابه لمونوكلورامين ، هو غاز غير مستقر بكتلة مولارية 35.021 جم / مول. دعونا نستكشف الهيكل وبعض الحقائق ذات الصلة حول NH2F.

NH2F له بنية هندسية هرمية مثلثية مع sp3 تهجين. إنها تمتلك زاوية ربط أقل بقليل من 109.50 مع عزم دائم ثنائي القطب. نظرًا لوجود ثلاث روابط تساهمية بين النيتروجين والفلور ، فإنه يعتبر مركبًا تساهميًا.

دعونا نناقش الشكل ، مع بعض الخصائص الهامة موجز.

كيفية رسم NH2F هيكل لويس؟

هيكل لويس هو تمثيل هيكلي تظهر فيه الإلكترونات غير المترابطة كنقاط إلكترونية حول كل من الذرات المشاركة. دعونا نناقشه بالتفصيل.

تحديد إلكترونات التكافؤ:

تعتبر معظم إلكترونات الغلاف الخارجي إلكترونات تكافؤ. يحتوي النيتروجين والهيدروجين والفلور على خمسة إلكترونات وواحد وسبعة إلكترونات في غلافها الخارجي.

اكتشاف الإلكترونات الرابطة:

في نيو هامبشاير2F ، مجموع الروابط التساهمية الثلاثة موجودة. لذلك ، (3 × 2) = 6 إلكترونات تعتبر إلكترونات رابطة.

اكتشاف الإلكترونات غير المترابطة:

تعتبر بقية الإلكترونات التي لا تشارك في الترابط إلكترونات غير مرتبطة. يحتوي النيتروجين على اثنين ولكل من الفلورين ستة إلكترونات متبقية على أنها غير مرتبطة.

NH2رنين هيكل F Lewis

صدى الهياكل هي مجموعات لويس الهياكل التي تظهر عدم تمركز الإلكترونات بين الذرات. دعونا نناقش حول هذا الموضوع.

تراكيب الرنين المختلفة لـ NH2F غير ممكن لأن أيا من الذرات المشاركة (N ، H ، F) لديها أي مدار شاغر يمكن الوصول إليه بقوة. لا يمكن فصل أزواج النيتروجين المنفردة مع الفلور وكذلك الهيدروجين لأن F يحتوي على 2p5 و H لديه 1s1 التوزيع الإلكترون.

مطلوب مدار شاغر واحد على الأقل لاستيعاب أزواج الإلكترون. لذلك ، لا يمكن للنيتروجين أيضًا قبول أزواج الإلكترونات من الفلور لأنه يحتوي بالفعل على 2p3 تكوين الإلكترون وليس له مكان شاغر لأزواج الإلكترونات القادمة من الفلور.

NH2F شكل هيكل لويس

هيكل لويس الشكل هو الترتيب ثلاثي الأبعاد للذرات الموجودة في الجزيء. دعونا نتحدث عنها بالتفصيل.

شكل NH2F هيكل لويس هو هرمي مثلث مع هندسة رباعي السطوح. تحيد أزواج النيتروجين المنفردة شكل NH2F عن هيكلها الهندسي المثالي.

شكل NH2F متورط في هذه التنافرات التالية-

  • تنافر الزوج الوحيد - يحتوي النيتروجين على زوج واحد فقط. لذا ، فإن تنافر الزوج المنفرد لا ينطبق على NH2F.
  • تنافر زوج واحد من الرابطة الزوجية - الزوج الوحيد من النيتروجين و NF مع إلكترونين من الرابطة NH يواجهان التنافر من بعضهما البعض ويتشوه الشكل عن هيكله الهندسي المثالي. لذلك ، فإنه يظهر شكل هرمي ثلاثي الزوايا بدلاً من شكل رباعي السطوح.
شكل NH2F

NH2المسؤول الرسمي عن هيكل لويس

يعد حساب الشحنة الرسمية أمرًا مهمًا للغاية في الكيمياء لأنه يساعد على تحديد الأكثر استقرارًا هيكل لويس. دعونا نحسب الرسوم الرسمية.

حساب NH2شحنة F الرسمية هي = إجمالي عدد إلكترونات التكافؤ - عدد الإلكترونات المتبقية على أنها غير مرتبطة - (عدد الإلكترونات المشاركة في تكوين الرابطة / 2).

  • الشحنة الرسمية للنيتروجين = 5 - 2 - (6/2) = 0
  • الشحنة الرسمية للفلور = 7-6 - (2/2) = 0
  • الشحنة الرسمية لكل من الهيدروجين = 1 - 0 - (2/2) = 0

NH2زاوية هيكل لويس

تُعرَّف زاوية الرابطة بأنها الزاوية بين رابطتين تساهمية تربط الذرة المركزية. دعونا نحدد زاوية الرابطة في NH2F.

يوفر زاوية الرابطة NH2F هيكل لويس يساوي تقريبًا 109.50 كالذرة المركزية ، يكون النيتروجين sp3 هجين. يجب أن تكون زاوية الرابطة 109.5 بالضبط0 لكن زوج النيتروجين الوحيد ينحرف زاوية الرابطة من 109.50 وتظهر أقل بقليل من زاوية الرابطة المثالية.

تواجه إلكترونات النيتروجين غير المترابطة التنافر من إلكترونات الرابطة NF و NH. وبالتالي ، فإن زاوية الرابطة تنحرف عن زاوية الرابطة المثالية. نيو هامبشاير2يمكن أن تمتلك F زاوية الرابطة الفعلية الخاصة بها وفقًا ل sp3 التهجين في غياب أي زوج وحيد في الذرة المركزية.

NH2F لويس هيكل ثماني القاعدة

تنص القاعدة الثماني على أن أي ذرة يجب أن تمتلك تكوينًا إلكترونيًا (8 إلكترونات في غلاف التكافؤ) مثل أقرب غاز نبيل لها. دعونا نناقشها.

جميع الذرات الموجودة في NH2F هيكل لويس باستثناء الهيدروجين يخضع لقاعدة الثمانيات بهذه الطريقة-

  • يطيع النيتروجين قاعدة الثمانيات. له خمسة إلكترونات في مداره n = 2. بعد تكوين ثلاثة رابطة تساهمية مع ذرتين هيدروجين وفلور واحد ، تكتسب ثلاثة إلكترونات أخرى ويصبح عدد الإلكترونات الكلية في غلاف التكافؤ ثمانية.
  • يحتوي الفلور على سبعة إلكترونات تكافؤ وعندما يشكل رابطة تساهمية مع النيتروجين ، فإنه يحصل أيضًا على ثمانية إلكترونات في غلافه الخارجي. لذلك ، فإن قاعدة الثماني تكتفي أيضًا بالفلور.
  • لا يخضع الهيدروجين لقاعدة الثمانيات لأنه لا يمكنه استيعاب ثمانية إلكترونات في مداره. بدلاً من ذلك ، يمكن أن يكون له إلكترونان بعد تكوين رابطة تساهمية واحدة تشبه أقرب غاز نبيل ، وهو الهيليوم.

NH2أزواج وحيدة هيكل لويس

الأزواج الوحيدة هي بقية إلكترونات التكافؤ التي ليس لها مساهمة في تكوين الرابطة.

يحتوي النيتروجين والفلور على أزواج وحيدة في NH2F هيكل لويس. يمكن تحديد عدد الأزواج الوحيدة باستخدام الصيغة التالية - صيغة حساب غير مقيد الإلكترون = العدد الإجمالي لإلكترون التكافؤ - عدد الإلكترونات المستعبدة.

  • إلكترونات النيتروجين غير المترابطة = 5 - 3 = 2
  • إلكترونات الفلور غير المترابطة = 7 - 1 = 6
  • إلكترونات الهيدروجين غير المترابطة = 1 - 1 = 0
  • لذلك ، العدد الإجمالي للأزواج الوحيدة في NH2F = 6 + 2 = 8

NH2إلكترونات فالنسيا

إلكترونات التكافؤ هي أكثر إلكترونات الغلاف الخارجي لأي ذرة وأكثرها تفاعلًا نظرًا لوجود قوة جذب أقل للنواة. دعونا نشرح ذلك.

إلكترونات التكافؤ لـ NH2F هي في الواقع إلكترونات الغلاف الخارجي للنيتروجين والفلور والهيدروجين. يحتوي النيتروجين والفلور والهيدروجين على خمسة وسبعة وإلكترونات واحدة في غلاف التكافؤ الخاص بكل منها. لذلك ، العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في NH2F هي {5 + 7 + (2 × 1)} = 14.

النيتروجين والفلور لهما تكوين إلكتروني 1s2 2s2 2p3 و 1 ثانية2 2s2 2p5 على التوالى. تعتبر الإلكترونات 2s و 2 p إلكترونات تكافؤ. نظرًا لوجود إلكترون واحد فقط في الهيدروجين ، يتم حساب هذا الإلكترون على أنه إلكترون غلاف التكافؤ للهيدروجين.

NH2التهجين

يُعرَّف خلط اثنين من المدارات الذرية لتوليد مدار جديد بغرض تكوين رابطة كيميائية بأنه تهجين. دعونا نناقشها بالتفصيل.

تهجين الذرة المركزية والنيتروجين في NH2F هو sp3. تشارك أربعة إلكترونات من مداري 2s و 2p في sp3 التهجين بإلكترونات التكافؤ للهيدروجين والفلور. نيو هامبشاير2F يصل إلى الشكل الهرمي ثلاثي الزوايا بسبب sp3 تهجين الذرة المركزية.

وفقًا لـ sp3 يجب أن يكون الشكل الجزيئي للتهجين رباعي السطوح. ولكن نظرًا لوجود زوج وحيد في الذرة المركزية ، فإنه ينحرف عن هيكله الفعلي ويظهر الشكل الهرمي ثلاثي الزوايا.

هل NH2F قابل للذوبان في الماء؟

تعتمد قابلية ذوبان أي جزيء في مذيب معين على طبيعة المذاب وكذلك المذيب. دعونا نستكشفها.

يعتبر أن NH2F قابل للذوبان في الماء. الماء مذيب قطبي والفلورامين هو أيضًا جزيء قطبي.

لماذا NH2F قابل للذوبان في الماء؟

لكي تصبح قابلة للذوبان في مذيب ، يجب أن تكون طبيعة المذاب والمذيب هي نفسها. دعونا نناقشها.

NH2F قابل للذوبان في الماء لأن كلا من الماء و NH2F قطبية بطبيعتها. كما المذاب القطبي يذوب دائمًا في الماء ، وبالتالي ، NH2يذوب F في الماء بسبب الطبيعة القطبية.

كيف NH2F قابل للذوبان في الماء؟

يذوب المذاب القطبي في مذيب قطبي من خلال آلية مثيرة للاهتمام. دعونا نتحدث عن هذا.

NH2يمكن إذابة F في الماء لأن الجزء السالب من NHXNUMX2يتم حل F مثل النيتروجين والفلور من خلال النهاية الإيجابية للماء مثل نهاية الهيدروجين. في حين أن الهيدروجين في NH2يتم ترطيب F بنهاية الأكسجين في الماء.

هل NH2و حمض أم قاعدة؟

تعتمد حموضة أي جزيء وأساسيته على القدرة على قبول أزواج الإلكترونات أو التبرع بها على التوالي. دعونا نحدد حموضة أو قاعدية NH2F.

NH2F أساسي في الطبيعة. يمكنه التبرع بإلكتروناته غير المترابطة إلى المدار الشاغر لأي ذرة ، والتي تعتبر حمض لويس. لذلك ، NH2F هي قاعدة لويس.

لماذا وكيف NH2F أساسي في الطبيعة؟

تُعرَّف قاعدة لويس بأنها أولئك الذين يمكنهم التبرع بالإلكترونات غير المترابطة أو الزائدة. دعونا نتحدث عن هذا.

NH2F هي قاعدة لويس لأن النيتروجين يحتوي على إلكترونات غير مترابطة لا تشارك في الترابط. يمكن التبرع بهذه الإلكترونات لمثل هذا الجزيء أو الذرة التي لديها مدار شاغر.

هل NH2و المنحل بالكهرباء؟

المنحل بالكهرباء هم أولئك الذين يستطيعون توصيل الكهرباء نتيجة التفكك في الأيونات الموجبة والسالبة. دعونا نشرح ذلك.

NH2F ليس إلكتروليتًا لأنه ليس مركبًا أيونيًا ولا يمكن فصله إلى أيونات موجبة وسالبة.

لماذا وكيف NH2F ليس بالكهرباء؟

لا يمكن فصل الشوارد غير المنحل بالكهرباء إلى أيونيين مشحونين بشكل معاكس عند إذابتهما في الماء. دعونا نعلق على ذلك.

NH2F ليس بالكهرباء كما هو الحال عندما يذوب في الماء ، لا يحتوي المحلول المائي الناتج على أي أيونات. لا يقوم هذا المحلول المائي أيضًا بتوصيل الكهرباء بسبب عدم وجود تفكك في أي أيونات.

هل NH2F الأيونية أو التساهمية؟

تتشكل الروابط الأيونية والتساهمية بسبب النقل الدائم للإلكترونات ومشاركة الإلكترونات بين الذرات. دعونا نناقشها.

NH2F هو مركب تساهمي لأنه يحتوي على ثلاث روابط تساهمية بين ذرات النيتروجين والفلور والهيدروجين. يتم مشاركة الإلكترونات ، ولا يتم نقلها بالكامل بين الذرات اعتمادًا على الكهربية الكهربية للذرات المعنية.

لماذا وكيف NH2F هو مركب تساهمي؟

تتضمن الروابط التساهمية مشاركة الإلكترونات بين الذرات. دعونا نناقش سبب كونه مركبًا تساهميًا.

NH2F تساهمية لأن الإلكترونات بين النيتروجين والفلور والهيدروجين يتم تقاسمها بشكل متبادل فيما بينها. لا يتم تقاسم الإلكترونات الرابطة بالتساوي بين الذرات بسبب وجود اختلافات في الكهربية للنيتروجين والهيدروجين والفلور.

يتم إزاحة إلكترونات الترابط لاثنين من روابط NH نحو جانب النيتروجين بسبب القدرة الكهربية الأكبر للنيتروجين. في حين أن إلكترونات الرابطة NF يتم تحويلها نحو الفلور حيث أن الفلور لديه قدرة كهربية أكبر من النيتروجين.

في الختام

NH2F هو مركب غازي غير مستقر إلى حد كبير. الكثير من الحقائق والاستخدامات حول NH2لا يزال F لاكتشافها. يستمر نوع مختلف من البحث العلمي مع هذا المركب وفي المستقبل سيتم اعتباره أحد أكثر المركبات فائدة.

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