A hidrogén-cianid színtelen, gyúlékony és mérgező kémiai folyadék. A kémiai képlet által képviselt HCN egyike azoknak a molekuláknak, amelyek érdekes Lewis szerkezettel rendelkeznek. Ezt a folyadékot galvanizálásra, bányászatra, valamint több vegyület prekurzoraként használják.
és a hidrogén-cianid fizikai tulajdonságainak további megértéséhez létfontosságú megismerni Lewis szerkezetét és molekuláris geometriáját. Olvassa tovább ezt a bejegyzést, hogy megtudja az alakját, polaritását stb., Először nézzük meg a Lewis dot szerkezetét és a valence elektronokat, amelyek részt vesznek a kötések kialakításában.
tartalom
HCN valence elektronok
bármely molekula Lewis dot szerkezetének rajzolásához elengedhetetlen a valence elektronok teljes számának ismerete a szerkezetben. Ahhoz, hogy megismerjük a HCN valenciaelektronjait, menjünk át az egyes atomok valenciaelektronjain hidrogén-Cianidban.
Ez a molekula három különböző atomból áll: hidrogénből, szénből és nitrogénből.,
a hidrogénnek egy vegyértékű elektronja van, és csak egy további elektronra van szüksége a valenciahéj befejezéséhez, mivel ez kivétel az oktett szabály alól.
tehát a hidrogénnek egy valence elektronja van.
míg a szénnek négy vegyértékű elektronja van, a nitrogénnek öt vegyértékű elektronja van.
a HCN-ben lévő vegyértékű elektronok teljes száma = No. a valence elektronok hidrogénben + No. a valence elektronok Karbob + No.vegyértékű elektronok nitrogénben
= 1+4+5
= 10 valence elektron
ezért a hidrogén-cianid, HCN, tíz valence elektronnal rendelkezik.,
HCN Lewis structure
miután megkapta a valence elektronok teljes számát, elkészítheti a HCN Lewis dot szerkezetét. Ez a szerkezet segít megérteni a vegyértékű elektronok elrendezését a molekula atomjai körül. Segít megérteni a molekulában kialakult kötéseket, valamint azokat az elektronokat, amelyek nem vesznek részt semmilyen kötésképződésben.
a HCN Lewis szerkezetének megkezdéséhez először meghatározzuk a központi atomot. Ezután helyezze a fennmaradó atomokat a szerkezetbe.,
mivel a szén a legkisebb elektronegatív atom ebben a molekulában, központi helyzetbe kerül. Helyezze a hidrogén – és nitrogénatomokat a szén mindkét terminális oldalára így:
miután elrendezte az atomokat, kezdje el elhelyezni a valence elektronokat az egyes atomok körül. Mint a Hidrogén-egy, elektron -, Szén-négy elektronok, valamint a Nitrogén lesz öt körül elektronok az atom, mint ez:
Ha megnézzük a szerkezet szorosan, akkor rájönnek, hogy a Hidrogén lehet osztani egy elektron a Szén atom lesz stabil., Tehát mind a szén, mind a hidrogén két elektront oszt meg, és egyetlen kötést képez.
H-C N
most, hogy befejeztük a hidrogén valenciahéját, tegyük ugyanezt a szénatomra is. Az atom maradt csak három valence elektronok, mivel megosztott egy elektron hidrogénnel. Így a szén a maradék három elektronját nitrogénnel osztja meg, hogy befejezze oktettjét, ami a szén és a nitrogén közötti hármas kötés kialakulásához vezet.,
a szénnek teljes oktettje van úgy, hogy egyetlen kötést képez hidrogénnel és hármas kötést képez a Nitrogénatommal. Hasonlóképpen, a nitrogénnek teljes oktettje van, mivel csak három elektronra volt szüksége az oktett kitöltéséhez, amelyet az elektronok szénnel való megosztásával kapott. A hidrogénnek két elektronja van a külső Valencia héjában. A többi két elektron nem kötő elektronok.
HCN molekuláris geometria
bármely adott molekula molekuláris geometriája segít megérteni annak háromdimenziós szerkezetét, az atomok elrendezését egy molekulában, valamint annak alakját., A hidrogén-cianid geometriája olyan, mint az AX2 molekula, ahol a A a központi atom, X pedig a központi atomhoz kötődő atomok száma.
mivel a szén két atomhoz van kötve, az AX2 molekuláris geometriáját követi. A VSEPR-elmélet szerint az AX2 alá tartozó molekuláknak lineáris molekuláris geometriájuk van.
ezért a hidrogén-cianid lineáris molekuláris geometriával rendelkezik.
HCN kötési szögek
miután megismertük bármely molekula Lewis szerkezetét és molekuláris geometriáját, könnyen meghatározható a kötési szöge és polaritása., Mivel ez a molekula lineáris molekuláris geometriával rendelkezik, a HCN kötési szöge 180 fok.
HCN alak
mivel mind a hidrogént, mind a nitrogént egymástól távol helyezik el 180 fokos kötési szögekben, lineáris alakot képez.
HCN polaritás
HCN egy poláris molekulában, ellentétben a lineáris CO2-vel. Ezért:
a szén elektronegativitása 2,5, a hidrogén elektronegativitása 2,1,a nitrogén elektronegativitása 3.
bár a hidrogén a legkevésbé elektronegatív, soha nem vehet központi pozíciót., A szén és a hidrogén elektronegativitásának különbsége miatt a vektor a töltést a hidrogénből a szénbe vonja. Hasonlóképpen, mivel a nitrogén elektronegatívabb, mint a szén, a vektor a szénből származó nitrogén felé fordul.
annak ellenére, hogy a szén és a nitrogén elektronegativitása meglehetősen kicsi, kissé poláris kötésnek tekinthető, mivel a nitrogén megpróbálja magához húzni az elektronokat. Az ilyen különbségek miatt a hidrogénnek kissé pozitív töltése lesz, a nitrogénnek pedig kissé negatív töltése lesz, mivel a vektor hidrogénről nitrogénre megy.,
így a nitrogén negatív pólussá válik, a hidrogénatom pedig pozitív pólussá válik, így a molekuláris poláris. Minden olyan molekula, amelynek elektronkülönbsége vanbármely dipólus pillanat negatív tulajdonságait polárisnak tekintik.
ezért a hidrogén-cianid egy poláris molekula.
Záró megjegyzések
összefoglalni mindent ebben a cikkben, azt mondhatjuk, hogy:
- a szén egyetlen kötést képez a Hidrogénatommal, és hármas kötést képez a Nitrogénatommal.
- HCN összesen 10 valence elektronok.,
- az AX2 molekuláris geometria alá tartozik, lineáris alakja van.
- a HCN kötési szöge 180 fok.
- a hidrogén-cianid egy poláris molekula.