5 etapas na estrutura de Lewis do HCCH, hibridização (resolvida!)

O etino (HCCH), comumente conhecido como acetileno, possui uma estrutura linear com uma ligação tripla carbono-carbono. Cada átomo de carbono (C), com 4 elétrons de valência, está ligado a um átomo de hidrogênio (H) e tem ligação tripla ao outro átomo de C. A estrutura de Lewis mostra dois átomos de C conectados por uma ligação tripla e cada átomo de C ligado a um átomo de H. Este arranjo usa 10 elétrons de valência: 2 para cada ligação CH e 6 para a ligação C≡C. A molécula é linear com um ângulo de ligação de 180°. A alta eletronegatividade do carbono (2.55) e a ligação tripla contribuem para sua reatividade, principalmente em reações de combustão e polimerização.

A estrutura de HCCH Lewis é um hidrocarboneto da classe alcino que por si só significa a presença de ligações covalentes triplas entre os átomos de carbono envolvidos. A estrutura de HCCH Lewis é o primeiro hidrocarboneto da classe dos alcinos. Pode ser denotado como C2H2, acetileno ou etino de acordo com a nomenclatura. É um gás incolor, sem odor e altamente instável devido ao seu alto grau de insaturação. Ele se converte prontamente em eteno, que por sua vez é convertido em etano para alcançar a estabilidade.

Estrutura de Lewis do HCCH
Estrutura de Lewis do HCCH

A estrutura de Lewis do HCCH foi descoberta pela primeira vez no ano de 1836 pela reação do K2C2 com água que liberou o gás acetileno. Outro cientista chamado Berthelot sintetizou a estrutura de Lewis do HCCH passando o hidrogênio através do arco de carbono. Além desses métodos históricos, os métodos sintéticos mais comumente usados ​​no cenário atual são a combustão parcial de metano, o uso de catalisadores Ziegler-natta e Pd-Ag, etc.

A estrutura de Lewis do HCCH é um composto importante em química orgânica e é usado em várias metodologias sintéticas orgânicas denominadas. Algumas das reações orgânicas nomeadas mais populares da estrutura de HCCH Lewis são reação de vinilação, reação de etinilação, reação de carbonilação, química organometálica e reações ácido-base. A estrutura de HCCH lewis tem muitas aplicações industriais em soldagem, indústria eletrônica e indústria de plásticos.

As propriedades físicas, estruturais e eletrônicas associadas à estrutura de HCCH Lewis são discutidas adiante:

Estrutura HCCH Lewis
Estrutura de Lewis do HCCH
  1. Como desenhar a estrutura de Lewis HCCH?
  2. Ressonância da estrutura de Lewis HCCH
  3. Forma da estrutura de HCCH Lewis
  4. HCCH carga formal da estrutura de lewis
  5. HCCH estrutura de lewis ângulo
  6. HCCH estrutura de lewis par solitário
  7. Regra do octeto da estrutura de Lewis HCCH
  8. HCCH estrutura de lewis elétron de valência
  9. Hibridação da estrutura de Lewis HCCH
  10. Solubilidade da estrutura de Lewis do HCCH
  11. A estrutura de HCCH Lewis é solúvel em água?
  12. A estrutura de HCCH Lewis é um eletrólito?
  13. A estrutura de HCCH Lewis é um eletrólito forte?
  14. A estrutura de Lewis do HCCH é ácida ou básica?
  15. A estrutura de HCCH Lewis é um ácido forte?
  16. A estrutura de HCCH Lewis é um ácido poliprótico?
  17. A estrutura de Lewis do HCCH é um ácido de Lewis?
  18. A estrutura de HCCH lewis é um ácido de Arrhenius?
  19. A estrutura de Lewis do HCCH é polar ou apolar?
  20. A estrutura de HCCH Lewis é linear?
  21. A estrutura de HCCH Lewis é paramagnética ou diamagnética?
  22. Ponto de ebulição da estrutura de Lewis do HCCH
  23. A estrutura de Lewis do HCCH é iônica ou covalente?
  24. HCCH estrutura de Lewis ligação de hidrogênio

Como desenhar Estrutura de Lewis do HCCH?

Para desenhar a estrutura de lewis do HCCH, certas etapas estão envolvidas, explicadas abaixo:

acetileno lewis
HCCH estrutura de lewis representação de pontos de elétrons de lewis

Passo 1: Conte o número total de elétrons de valência

A estrutura de HCCH Lewis envolve 2 átomos, nomeadamente carbono e hidrogénio. O carbono tem 4 elétrons de valência e o hidrogênio tem 1 elétron de valência. Então, de acordo com a fórmula de estrutura de Lewis do HCCH C2H2, há um total de 4×2 + 2×1 = 10 elétrons de valência.

Passo 2: Encontrando o átomo central

Sabe-se que ao desenhar a estrutura de Lewis o átomo central é aquele com a menor eletronegatividade. Aqui há apenas 2 átomos: carbono e hidrogênio estão envolvidos. O hidrogênio é o elemento menos eletronegativo na estrutura do HCCH lewis e deveria ser o átomo central de acordo com a convenção, mas devido ao seu pequeno tamanho, não pode manter a posição. Portanto, ambos os átomos de carbono na estrutura de HCCH Lewis devem ser o átomo central.

Etapa 3: Ligação entre os átomos e a conclusão do octeto

A estrutura de HCCH Lewis é uma estrutura orgânica simétrica. Agora, para completar a estabilidade do octeto, ambos os átomos de carbono precisam ganhar mais 4 elétrons cada e ambos os átomos de hidrogênio precisam ganhar 1 elétron cada. Portanto, haverá compartilhamento de elétrons entre os átomos na estrutura de HCCH Lewis. Um átomo de carbono compartilhará seu elétron com o átomo de hidrogênio formando uma ligação covalente simples e o restante dos três elétrons com o outro átomo de carbono formando uma ligação covalente tripla.

Passo 4: Calculando a carga formal da estrutura de lewis do HCCH

O cálculo formal da carga de cada átomo envolvido na estrutura de HCCH lewis provará sua autenticidade e confirmará sua existência. Aqui, a carga formal de H e C é 0 na estrutura de HCCH de Lewis, confirmando assim a confiabilidade da estrutura de HCCH de Lewis.

Ressonância da estrutura de Lewis HCCH

A estrutura de Lewis do HCCH não exibe os fenômenos de ressonância. Embora suas outras contrapartes possam exibir o mesmo. A razão por trás disso é a presença de átomos de hidrogênio em ambos os lados. Como o hidrogênio é um duplete, a deslocalização de elétrons e o movimento de ligações não são possíveis porque perturbarão a estabilidade da estrutura.

Portanto, a estrutura de lewis de HCCH não possui nenhuma estrutura ressonante ou canônica e apenas uma estrutura pode explicar todas as propriedades associadas a ela.

Forma da estrutura de HCCH Lewis

A estrutura de HCCH lewis é uma molécula simétrica que é evidente a partir de sua formação de estrutura de lewis. Ser simétrico significa que os elementos do lado esquerdo são os mesmos do lado direito.

Outra coisa que significa é que todos os átomos envolvidos na estrutura de HCCH Lewis estão no mesmo plano. Portanto, essa natureza simétrica e estar em um plano significa que a estrutura de HCCH Lewis é linear em sua forma e geometria molecular.

HCCN 3d
Geometria molecular da estrutura de lewis do HCCN

HCCH estrutura de Lewis carga formal

O cálculo formal da carga é um indicador para confirmar a identidade da molécula. Estima-se que quanto menor a carga formal, mais confiável e autêntica é a estrutura lewis. A fórmula para calcular a carga formal é

Carga Formal = Elétron de valência – elétrons não ligados – 1/2 elétrons ligados

FC para átomo de hidrogênio na estrutura de HCCH Lewis = 1 – 0 – 2/2 = 0

FC para átomo de carbono na estrutura de HCCH Lewis = 4 – 0 – 8/2 = 0

Ângulo da estrutura de Lewis HCCH

Como já mencionado acima, a estrutura de lewis do HCCH possui geometria linear devido à sua natureza simétrica e presença de todos os átomos no mesmo plano.

Também na estrutura de HCCH Lewis ambos os átomos de carbono formam uma ligação covalente simples com o átomo de hidrogênio. Portanto, o ângulo de ligação na estrutura HCCH Lewis é de 180 graus.

HCCH estrutura de lewis par solitário

Pares solitários são os elétrons que são deixados para trás durante a formação da ligação química. Eles também são elétrons de valência, mas não participam de ligações químicas.

No que diz respeito à estrutura de Lewis do HCCH, não há pares de elétrons livres, pois todos os elétrons de valência participaram da ligação. Assim, na estrutura de HCCH lewis, existem apenas pares de ligações e não pares isolados.

Regra do octeto da estrutura de Lewis HCCH

A regra do octeto é o critério de estabilidade seguido pelos principais elementos do grupo da tabela periódica onde após a formação da ligação química cada elemento envolvido no composto deve ter 8 elétrons em sua camada de valência.

No HCCH a estrutura de Lewis como a fórmula sugere o arranjo dos átomos é simétrico e ambos os lados seguem o mesmo tipo de ligação. É evidente que o carbono pertence ao grupo 14 e o hidrogênio pertence ao grupo 1 da tabela periódica. Eles têm 4 e 1 elétrons de valência e precisam de 4 e 1 a mais, respectivamente, para completar a estabilidade do octeto.

Assim sendo não-metais haverá compartilhamento de elétrons onde os 4 elétrons do carbono compartilharão seu 1 elétron com o hidrogênio e os outros três elétrons com átomos de carbono adjacentes formando uma ligação covalente simples CH e uma ligação covalente tripla entre os átomos de carbono. Isto irá cumprir os critérios da regra do octeto na estrutura de lewis do HCCH.

HCCH estrutura de lewis elétrons de valência

Os elétrons de valência são os elétrons mais importantes na estrutura de HCCH Lewis. Devido à sua longa distância do núcleo são facilmente capazes de compartilhar elétrons para a formação de ligações químicas. Na estrutura de Lewis do HCCH antes do compartilhamento de elétrons, havia 4 elétrons de valência no átomo de carbono e 1 elétron de valência no átomo de hidrogênio.

Isso perfaz um total de 10 elétrons de valência, pois 2 átomos de carbono e 2 átomos de hidrogênio estão envolvidos. Após o compartilhamento de elétrons, há 8 elétrons de valência em ambos os átomos envolvidos para manter os critérios de estabilidade do octeto.

Hibridação da estrutura de Lewis HCCH

Para entender a hibridização da estrutura de Lewis do HCCH é importante entender a configuração eletrônica dos átomos envolvidos. A configuração eletrônica do carbono em seu estado fundamental é 1s2 2s2 2p2, mas no estado excitado, enquanto compartilha elétrons, o elétron se move do orbital 2s para o orbital 2pz, que se sobrepõe ao elétron 1s do hidrogênio.

Como há um orbital s e um p envolvidos na estrutura de HCCH Lewis, portanto, a hibridização da estrutura de HCCH Lewis é sp.

Solubilidade da estrutura de Lewis do HCCH

A estrutura de HCCH Lewis é solúvel em solventes polares e apolares, mas apresenta comportamento diferente por ser um composto orgânico. Além disso, a estrutura de Lewis do HCCH é solúvel em várias misturas de solventes.

Em termos de solventes puros, HCCH lewis estrutura é solúvel em hexano, ciclohexano, hexadecano, hexadecano, benzeno, metanol, butanol, água, etileno glicol, etc. Em termos de misturas, a estrutura de HCCH Lewis é solúvel em butanol-etilenoglicol e hexano-hexadecano à pressão atmosférica e uma faixa de temperatura de 0 graus Celsius a 50 graus Celsius.

A estrutura de HCCH Lewis é solúvel em wcomer?

A solubilidade da estrutura de Lewis em água é uma questão muito controversa. Algumas escolas dizem que não é solúvel em água porque a água tem ligações de hidrogênio muito fortes e é muito difícil para a estrutura de HCCH lewis quebrá-la.

Outra escola de pensamento diz que a estrutura de HCCH Lewis é parcialmente solúvel em água e libera gases amoniacais tóxicos.

A estrutura de HCCH Lewis é um eletrólito?

Não, a estrutura de HCCH Lewis não é um eletrólito. Por ser um eletrólito o composto deve ser capaz de se dissolver em meio aquoso e dissociar-se com seus íons constituintes. Mas a estrutura de HCCH Lewis não atende a nenhum dos critérios acima, portanto, não é um eletrólito.

A estrutura de HCCH Lewis é um eletrólito forte?

A estrutura de HCCH Lewis não é considerada um eletrólito. Não está presente em nenhuma outra categoria de eletrólitos potenciais. A razão para o mesmo é que a estrutura de HCCH Lewis é um composto orgânico com uma forte ligação covalente tripla carbono-carbono.

Portanto, não pode ser dissociado em íons em um meio aquoso que é esperado dos eletrólitos. Além disso, não é solúvel em água, portanto, sua forma aquosa não pode ser criada.

A estrutura de Lewis do HCCH é ácida ou básica?

A estrutura de HCCH Lewis ou acetileno é ácida. Isso ocorre porque a densidade eletrônica sigma do CH está mais próxima do carbono que tem 50% de caráter s de acordo com a hibridização sp da estrutura de Lewis do HCCH. 

. Por causa da presença de dois hidrogênios ácidos na estrutura de Lewis do HCCH, o carbono mais eletronegativo tenta ganhar par de elétrons entre a ligação CH, o que leva à dissociação e liberação de prótons, conferindo assim caráter ácido à estrutura de HCCH Lewis.

A estrutura de HCCH Lewis é um ácido forte?

Não, a estrutura do HCCH Lewis não é um ácido forte. É considerado um ácido relativamente fraco em comparação com outros ácidos. Isso ocorre porque a extensão da dissociação na estrutura de HCCH Lewis é relativamente baixa.

Isso ocorre porque a estrutura HCCH de Lewis tem hibridização sp que faz com que a barreira de energia de ativação para a equação de dissociação seja alta, o que impede que a reação se mova completamente na direção direta. Portanto, a estrutura de HCCH Lewis é ácida, mas um ácido fraco.

A estrutura de HCCH Lewis é um ácido poliprótico?

Os ácidos polipróticos são aqueles ácidos que podem dar mais prótons por reação quando reagidos com água. No que diz respeito à estrutura de Lewis do HCCH, então não é um ácido poliprótico, pois é um ácido fraco e sua dissociação não é completamente na direção direta.

Além disso, a reação da estrutura de Lewis do HCCH com a água acontece na presença de ácido sulfúrico e dá um produto instável que se converte em aldeído. Este é um exemplo de uma reação de adição nucleofílica orgânica. Portanto, a estrutura de HCCH Lewis não pode ser considerada ácido poliprótico.

A estrutura de Lewis do HCCH é um ácido de Lewis?

Não, a estrutura do HCCH Lewis não é ácido de Lewis. Em vez disso, é uma base lewis. Uma base de Lewis é um composto ou íon que pode doar um par de elétrons para o composto aceptor. As bases de Lewis são geralmente espécies ricas em elétrons.

Precisamente qualquer composto que tenha um par solitário de elétrons ou ligações extras pode atuar como uma base de Lewis perfeita. No que diz respeito à estrutura de Lewis do HCCH, ele atende aos critérios, pois é rico em elétrons e possui 2 ligações pi.

A estrutura de HCCH lewis é um ácido de Arrhenius?

Sim, o ácido HCCH de Lewis é um ácido de Arrhenius. O conceito de Arrhenius é baseado na dissociação do ácido e na liberação de próton ou íon hidrônio. A estrutura de HCCH Lewis é um ácido fraco porque se dissocia parcialmente devido à alta energia de ativação. Assim, a estrutura de HCCH Lewis é um ácido de Arrhenius, mas com dissociação fraca.

A estrutura de Lewis do HCCH é polar ou apolar?

A estrutura de Lewis do HCCH é apolar devido à diferença de eletronegatividade que é menor que 0.35. Para um composto ser polar, ele deve ter uma diferença de eletronegatividade de 0.4 ou mais.

Outra razão é a sua forma. A estrutura de HCCH Lewis é uma estrutura linear e suas ligações CH são apolares, o que implica um momento dipolar líquido zero.

A estrutura de HCCH Lewis é linear?

Sim, o HC estrutura de lewis é linear em sua forma e geometria molecular. Isso ocorre porque a estrutura de Lewis do HCCH é simétrica e todos os átomos estão no mesmo plano. Além disso, sua hibridização é sp. Portanto, todos esses fatores apontam para que a estrutura do HCCH lewis seja linear.

A estrutura de HCCH Lewis é paramagnética ou diamagnética?

A estrutura de HCCH Lewis é diamagnética. De acordo com os estudos de RMN, não há blindagem paramagnética em torno de seu eixo de simetria. Mas há uma forte blindagem diamagnética em torno de seu eixo de simetria devido a orbitais pi espacialmente degenerados.

Ponto de ebulição da estrutura de Lewis do HCCH

O ponto de ebulição do HCCH estrutura de lewis é -84 graus Celsius. À pressão atmosférica, a estrutura de Lewis do HCCH não pode existir na forma líquida e é instável. Em seu ponto triplo, que fica na mesma região que seu ponto de fusão, existe em seu estado líquido.

. Abaixo desta faixa de temperatura, a estrutura de HCCH lewis mostra sublimação e converte-se diretamente em gás. Esse ponto está em -84 graus Celsius, que é considerado como ponto de ebulição da estrutura de lewis do HCCH.

A estrutura de Lewis do HCCH é iônica ou covalente?

A estrutura de HCCH Lewis é, por todos os meios, um composto covalente. É muito bem conhecido pela estrutura que não há metais envolvidos e a formação da estrutura de Lewis é devido ao compartilhamento de elétrons onde há uma ligação tripla CC.

Além disso, a diferença de eletronegatividade entre os elementos carbono e hidrogênio não é muito pronunciada para deslocar a nuvem de elétrons apenas para um lado. Daí HCCH lewis estrutura mostra completa covalência.

HCCH estrutura de Lewis ligação de hidrogênio

A ligação de hidrogênio não é possível na estrutura de Lewis do HCCH. Nem mesmo é possível em nenhum hidrocarboneto. Na ligação de hidrogênio, deve haver pelo menos uma ligação OH, FH e NH, o que significa que um átomo de hidrogênio deve estar ligado ou diretamente ligado a um átomo eletronegativo.

. No que diz respeito à estrutura de Lewis do HCCH, todos os átomos de hidrogênio estão ligados aos átomos de carbono e a ligação CH não é tão eletronegativa para ser considerada como ligação de hidrogênio.

Conclusão

Em poucas palavras HCCH, estrutura de Lewis é um hidrocarboneto importante e pertence à classe alcino da química orgânica. Devido à presença de uma ligação tripla entre os átomos de carbono, existem variações em suas propriedades. Essas variações são observadas em sua forma, eletronegatividade, energia de ligação e outras propriedades físicas, químicas e eletrônicas associadas a ela.

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