Cyanwasserstoff ist eine farblose, brennbare und giftige chemische Flüssigkeit. HCN wird durch die chemische Formel dargestellt und ist eines dieser Moleküle mit einer interessanten Lewis-Struktur. Diese Flüssigkeit wird in der Galvanik, im Bergbau und als Vorläufer für mehrere Verbindungen verwendet.
Und um die physikalischen Eigenschaften von Cyanwasserstoff weiter zu verstehen, ist es wichtig, seine chemische Struktur und molekulare Geometrie zu kennen. Lesen Sie diesen Beitrag weiter, um seine Form, Polarität und mehr herauszufinden., Betrachten wir zunächst seine Lewis-Punktstruktur und die Valenzelektronen, die an der Bildung von Bindungen beteiligt sind.
Inhalt
HCN Valenzelektronen
Um die Lewis-Punktstruktur eines Moleküls zu zeichnen, ist es wichtig, die Gesamtzahl der Valenzelektronen in der Struktur zu kennen. Um die Valenzelektronen von HCN zu kennen, gehen wir durch die Valenzelektronen einzelner Atome in Cyanwasserstoff.
Dieses Molekül besteht aus drei verschiedenen Atomen: Wasserstoff, Kohlenstoff und Stickstoff.,
Wasserstoff hat ein Valenzelektron und benötigt nur ein weiteres Elektron, um seine Valenzschale zu vervollständigen, da es eine Ausnahme von der Oktettregel darstellt.
Wasserstoff hat also ein Valenzelektron.
Während Kohlenstoff vier Valenzelektronen und Stickstoff fünf Valenzelektronen hat.
Gesamtzahl der Valenzelektronen in HCN= Nein. von Valenzelektronen in Wasserstoff + Nein. von Valenzelektronen in Carbob+ Nein.von Valenzelektronen in Stickstoff
= 1+4+5
= 10 Valenzelektronen
Daher hat Cyanwasserstoff, HCN, zehn Valenzelektronen.,
HCN-Lewis-Struktur
Sobald Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen erhalten haben, können Sie eine Lewis-Punktstruktur von HCN erstellen. Diese Struktur hilft, die Anordnung der Valenzelektronen um die Atome im Molekül zu verstehen. Es hilft auch beim Verständnis der im Molekül gebildeten Bindungen und der Elektronen, die an keiner Bindungsbildung teilnehmen.
Um mit der Lewis-Struktur von HCN zu beginnen, werden wir zuerst das Zentralatom bestimmen. Und dann platziere die restlichen Atome in der Struktur.,
Da Kohlenstoff das am wenigsten elektronegative Atom in diesem Molekül ist, nimmt es die zentrale Position ein. Platzieren Sie die Wasserstoff – und Stickstoffatome auf beiden Endseiten des Kohlenstoffs wie folgt:
Sobald Sie die Atome angeordnet haben, platzieren Sie die Valenzelektronen um einzelne Atome. Wie Wasserstoff ein Elektron hat, hat Kohlenstoff vier Elektronen und Stickstoff fünf Elektronen um sein Atom herum:
Wenn Sie die Struktur genau betrachten, werden Sie feststellen, dass Wasserstoff ein Elektron mit dem Kohlenstoffatom teilen und stabil werden kann., Kohlenstoff und Wasserstoff teilen sich also zwei Elektronen und bilden eine einzige Bindung.
H-C N
Nachdem wir nun die Valenzschale für Wasserstoff fertiggestellt haben, machen wir dasselbe für das Kohlenstoffatom. Das Atom hat nur noch drei Valenzelektronen, da es ein Elektron mit Wasserstoff geteilt hat. Und so wird Kohlenstoff seine verbleibenden drei Elektronen mit Stickstoff teilen, um sein Oktett zu vervollständigen, was zur Bildung einer dreifachen Bindung zwischen Kohlenstoff und Stickstoff führt.,
Kohlenstoff hat ein vollständiges Oktett, indem er eine einzelne Bindung mit Wasserstoff und eine dreifache Bindung mit dem Stickstoffatom bildet. In ähnlicher Weise hat Stickstoff ein vollständiges Oktett, da es nur drei Elektronen benötigte, um das Oktett zu vervollständigen, das es bekam, indem es die Elektronen mit Kohlenstoff teilte. Wasserstoff hat zwei Elektronen in seiner äußeren Valenzschale. Der Rest zwei Elektronen sind nichtbondende Elektronen.
HCN Molekulargeometrie
Die Molekulargeometrie eines gegebenen Moleküls hilft, seine dreidimensionale Struktur und die Anordnung der Atome in einem Molekül und seine Form zu verstehen., Cyanwasserstoff hat eine Geometrie wie das AX2-Molekül, wobei A das Zentralatom und X die Anzahl der mit dem Zentralatom verbundenen Atome ist.
Da Kohlenstoff an zwei Atome gebunden ist, folgt er der molekularen Geometrie von AX2. Und gemäß der VSEPR-Theorie haben Moleküle, die unter AX2 abgedeckt sind, eine lineare Molekulargeometrie.
Daher hat Cyanwasserstoff eine lineare Molekulargeometrie.
HCN-Bindungswinkel
Sobald wir die Lewis-Struktur und Molekulargeometrie eines Moleküls kennen, ist es einfach, seine Bindungswinkel und Polarität zu bestimmen., Da dieses Molekül eine lineare Molekulargeometrie aufweist, hat HCN Bindungswinkel von 180 Grad.
HCN Form
Da sowohl Wasserstoff als auch Stickstoff weit voneinander entfernt in Bindungswinkeln von 180 Grad angeordnet sind, bildet es eine lineare Form.
HCN Polarität
HCN in einem polaren Molekül, im Gegensatz zum linearen CO2. Und hier ist der Grund:
Kohlenstoff hat eine Elektronegativität von 2,5, die Elektronegativität von Wasserstoff beträgt 2,1 und Stickstoff eine Elektronegativität von 3.
Obwohl Wasserstoff am wenigsten elektronegativ ist, kann er niemals eine zentrale Position einnehmen., Und aufgrund des Unterschieds der Elektronegativitäten zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff wird der Ladungsvektor von Wasserstoff zu Kohlenstoff gezogen. Da Stickstoff elektronegativer ist als Kohlenstoff, wird der Vektor ähnlich zu Stickstoff aus Kohlenstoff sein.
Trotz eines recht kleinen Unterschieds in den Elektronegativitäten von Kohlenstoff und Stickstoff wird es als eine leicht polare Bindung angesehen, da Stickstoff versuchen wird, die Elektronen zu sich selbst zu ziehen. Aufgrund solcher Unterschiede hat Wasserstoff leicht positive Ladungen und Stickstoff leicht negative Ladungen, wenn der Vektor von Wasserstoff zu Stickstoff übergeht.,
So wird Stickstoff zu einem negativen Pol, und das Wasserstoffatom wird zu einem positiven Pol, wodurch das Molekül polar wird. Jedes Molekül, das einen Unterschied der Elektronegativitäten eines Dipolmoments aufweist, wird als polar betrachtet.
Daher ist Cyanwasserstoff ein polares Molekül.
Abschließende Bemerkungen
Um alles in diesem Artikel zusammenzufassen, können wir sagen:
- Kohlenstoff bildet eine einzige Bindung mit dem Wasserstoffatom und bildet eine dreifache Bindung mit dem Stickstoffatom.
- HCN hat insgesamt 10 Valenzelektronen.,
- Es ist unter AX2 Molekulargeometrie abgedeckt und hat eine lineare Form.
- Die bond winkel von HCN ist 180 grad.
- Cyanwasserstoff ist ein polares Molekül.