waterstofcyanide is een kleurloze, ontvlambare en giftige chemische vloeistof. Vertegenwoordigd door de chemische formule, is HCN een van die moleculen met een interessante Lewis-structuur. Deze vloeistof wordt gebruikt in galvaniseren, mijnbouw, en als een voorloper voor verschillende verbindingen.
en om de fysische eigenschappen van waterstofcyanide beter te begrijpen, is het van vitaal belang de Lewis-structuur en moleculaire geometrie te kennen. Houd het lezen van dit bericht om uit te vinden de vorm, polariteit, en meer., Laten we eerst eens kijken naar de Lewis-dot-structuur en de valentie-elektronen die deelnemen aan de vorming van bindingen.
inhoud
HCN valentie-elektronen
om de Lewis-dot-structuur van een molecuul te tekenen, is het essentieel om het totale aantal valentie-elektronen in de structuur te kennen. Om de valentie-elektronen van HCN te kennen, gaan we door de valentie-elektronen van individuele atomen in waterstofcyanide.
dit molecuul bestaat uit drie verschillende atomen: waterstof, koolstof en stikstof.,
waterstof heeft één valentie-elektron, en het heeft nog maar één elektron nodig om zijn valentieschil te voltooien omdat het een uitzondering is op de octetregel.
waterstof heeft dus één valentie-elektron.
terwijl koolstof vier valentie-elektronen heeft en stikstof vijf valentie-elektronen.
totaal aantal valentie-elektronen in HCN = No. van valentie-elektronen in waterstof + No. van valentie-elektronen in Carbob + No.van valentie-elektronen in stikstof
= 1+4+5
= 10 valentie-elektronen
daarom heeft waterstofcyanide, HCN, tien valentie-elektronen.,
HCN Lewis structuur
als je eenmaal het totale aantal valentie-elektronen hebt, kun je een Lewis dot structuur van HCN maken. Deze structuur helpt in het begrijpen van de regeling van valentieelektronen rond de atomen in de molecule. Het helpt ook met het begrijpen van de banden die in de molecule en de elektronen worden gevormd die niet aan om het even welke bandvorming deelnemen.
om te beginnen met het maken van de Lewis structuur van HCN, zullen we eerst het centrale atoom bepalen. En plaats dan de resterende atomen in de structuur.,
aangezien koolstof het minst elektronegatieve atoom in dit molecuul is, zal het de centrale positie innemen. Plaats de waterstof – en stikstofatomen op beide terminale zijden van de koolstof als volgt:
zodra je de atomen hebt gerangschikt, begin je de valentie-elektronen rond individuele atomen te plaatsen. Zoals Waterstof één elektron zal hebben, zal koolstof vier elektronen hebben, en stikstof vijf elektronen rond zijn atoom als volgt:
als je goed naar de structuur kijkt, zul je beseffen dat waterstof één elektron kan delen met het koolstofatoom en stabiel kan worden., Dus zowel koolstof als waterstof delen twee elektronen en vormen een enkele binding.
H-C N
nu we de valentieschaal voor waterstof hebben voltooid, laten we hetzelfde doen voor het koolstofatoom. Het atoom heeft nog maar drie valentie-elektronen omdat het één elektron heeft gedeeld met waterstof. Koolstof deelt zijn resterende drie elektronen met stikstof om zijn octet te voltooien, wat resulteert in de vorming van een drievoudige binding tussen koolstof en stikstof.,
koolstof heeft een volledig octet door het vormen van een enkele binding met waterstof en een drievoudige binding met het stikstofatoom. Op dezelfde manier heeft stikstof een volledig octet aangezien het slechts drie elektronen nodig had voor het voltooien van het octet dat het kreeg door de elektronen met koolstof te delen. Waterstof heeft twee elektronen in zijn buitenste valentieschil. De overige twee elektronen zijn niet-bindende elektronen.
HCN moleculaire geometrie
De moleculaire geometrie van een bepaald molecuul helpt de driedimensionale structuur en de rangschikking van atomen in een molecuul en de vorm ervan te begrijpen., Waterstofcyanide heeft een geometrie zoals het AX2-molecuul, waarbij A het centrale atoom is en X het aantal atomen dat verbonden is met het centrale atoom.
aangezien koolstof is gebonden aan twee atomen, volgt het de moleculaire geometrie van AX2. Volgens de VSEPR-theorie hebben moleculen die onder AX2 vallen een lineaire moleculaire meetkunde.
daarom heeft waterstofcyanide een lineaire moleculaire geometrie.
HCN-Bindingshoeken
zodra we de Lewis-structuur en moleculaire geometrie van een molecuul kennen, is het gemakkelijk om de bindingshoeken en polariteit ervan te bepalen., Aangezien dit molecuul een lineaire moleculaire meetkunde heeft, heeft HCN bindingshoeken van 180 graden.
HCN-vorm
aangezien waterstof en stikstof ver van elkaar zijn geplaatst onder een bindingshoek van 180 graden, vormt het een lineaire vorm.
HCN polariteit
HCN in een polair molecuul, in tegenstelling tot het lineaire CO2. En hier is waarom:
koolstof heeft een elektronegativiteit van 2,5, de elektronegativiteit van waterstof is 2,1, en stikstof heeft een elektronegativiteit van 3.
hoewel waterstof het minst elektronegatief is, kan het nooit een centrale positie innemen., En door het verschil in elektronegativiteit tussen koolstof en waterstof, zal de vector lading worden getrokken van waterstof naar koolstof. Op dezelfde manier, aangezien stikstof meer elektronegatief is dan koolstof, zal de vector Naar stikstof uit koolstof zijn.
ondanks een klein verschil in elektronegativiteit van koolstof en stikstof, wordt het beschouwd als een licht polaire binding omdat stikstof de elektronen naar zichzelf probeert te trekken. Door dergelijke verschillen zal waterstof licht positieve ladingen hebben, en stikstof zal licht negatieve ladingen hebben als de vector van waterstof naar stikstof gaat.,
stikstof wordt dus een negatieve pool, en het waterstofatoom wordt een positieve pool, waardoor het moleculaire polair wordt. Om het even welke molecule die een verschil van elektronegativities van om het even welk dipoolmoment heeft wordt beschouwd als polair.
daarom is waterstofcyanide een polair molecuul.
slotopmerkingen
om alles in dit artikel samen te vatten, kunnen we zeggen dat:
- koolstof één enkele binding vormt met het waterstofatoom en een drievoudige binding met het stikstofatoom.
- HCN heeft in totaal 10 valentie-elektronen.,
- Het valt onder de ax2 moleculaire geometrie en heeft een lineaire vorm.
- de bindingshoeken van HCN zijn 180 graden.waterstofcyanide is een polair molecuul.