amoniak jest bezbarwnym związkiem, stosowanym do produkcji nawozów. Jest to stabilny wodorek utworzony z jednego azotu i trzech atomów wodoru. Cząsteczka ma ostry zapach. Może tworzyć jon NH4+ przyjmując proton. W tym poście na blogu poznamy strukturę kropek Lewisa, geometrię elektronów i geometrię molekularną tej cząsteczki.,

aby zrozumieć strukturę Lewisa, musimy najpierw poznać elektrony walencyjne w tej cząsteczce., Elektrony w atomu najbardziej zewnętrznej powłoki są określane jako elektrony walencyjne i są istotne, ponieważ są one odpowiedzialne za tworzenie wiązań, jak również struktury cząsteczki.

elektrony walencyjne NH3 ( amoniak)

azot jest pierwiastkiem grupy 15 i ma pięć elektronów w swojej zewnętrznej powłoce. Natomiast wodór jest pierwiastkiem grupy 1 i ma tylko 1 elektron walencyjny w swojej zewnętrznej powłoce. Aby uzyskać całkowitą liczbę elektronów walencyjnych, dodamy elektrony walencyjne dla obu tych atomów.,

elektrony walencyjne azotu – 5

elektrony wodoru – 1, ale ponieważ są 3 atomy wodoru pomnożymy je przez 3, są trzy elektrony walencyjne wszystkich atomów wodoru.

całkowita liczba elektronów walencyjnych-5+3

= 8 elektronów walencyjnych

amoniak lub NH3 ma łącznie 8 elektronów walencyjnych.

NH3 struktura Lewisa

struktura Lewisa cząsteczki pomaga zrozumieć geometrię elektronów, geometrię molekularną, polaryzację i inne takie właściwości z łatwością., Jest to obrazowa reprezentacja układu elektronów walencyjnych wokół poszczególnych atomów w cząsteczce. Elektrony, które tworzą wiązania, nazywane są parą wiązań elektronów, podczas gdy te, które nie tworzą żadnych wiązań, nazywane są nieparzystymi parami elektronów lub samotnymi parami elektronów.

kropki są używane do pokazania elektronów walencyjnych, podczas gdy linie reprezentują wiązania w strukturze. Oto procedura krok po kroku, aby zrozumieć strukturę Lewisa NH3.

teraz, gdy znamy elektrony walencyjne dla cząsteczki, możemy przewidzieć jej strukturę Lewisa., Atomy wodoru nigdy nie zajmują centralnej pozycji, więc umieścimy atom azotu w centrum.

Umieść wszystkie atomy wodoru wokół atomu azotu i elektrony walencyjne obu atomów w ten sposób.

każdy atom wodoru potrzebuje tylko jednego elektronu, aby stał się stabilny, ponieważ jest to wyjątek od reguły oktetu. Azot będzie dzielić trzy elektrony walencyjne do tworzenia stabilnej struktury.

w ten sposób powstają trzy pojedyncze wiązania między atomami azotu i wodoru, a na atomie azotu znajduje się jedna para elektronów niezwiązanych.,

NH3 Geometria molekularna

amoniak ma tetraedralną geometrię molekularną. Wszystkie atomy wodoru są rozmieszczone symetrycznie wokół atomu azotu, który tworzy podstawę, a dwa niebonding elektrony tworzą końcówkę, która sprawia, że geometria molekularna NH3 trygonalny piramidalny.

hybrydyzacja NH3

atom azotu ma konfigurację elektroniczną 1s2 2s2 2px1 2py1 2pz1. Kiedy dzieli elektrony z atomami wodoru, jeden orbital s i trzy orbitale P hybrydyzują i pokrywają się z orbitalami s atomu wodoru, tworząc hybrydyzację sp3.,

Tak więc amoniak lub NH3 ma hybrydyzację sp3.

kąty wiązania NH3

w cząsteczce NH3 występują trzy pojedyncze wiązania i jedna samotna para elektronów. Ma geometrię molekularną piramidy trygonalnej, która również wygląda jak zniekształcona struktura czworościenna. Kształt jest zniekształcony z powodu samotnych par elektronów. Ta para wywiera odpychające siły na pary wiązania elektronów. Chociaż kąt wiązania powinien wynosić 109,5 stopni dla trygonalnej Piramidalnej geometrii molekularnej, zmniejsza się do 107 stopni ze względu na samotną parę na atomie azotu.,

Uwagi końcowe

amoniak jest stabilnym wodorkiem binarnym o Trójgonalnej Piramidalnej geometrii molekularnej i hybrydyzacji sp3. Ma kąt wiązania 107 stopni i geometrię elektronową czworościanu. Aby dowiedzieć się więcej o jego polaryzacji, przeczytaj nasz blog o polaryzacji.