N2 polar ou não polar: por que, como, características e fatos detalhados.

O gás nitrogênio (N2) é uma molécula diatômica composta por dois átomo de nitrogênioS. Quando se trata de determinar se o N2 é polar ou apolar, precisamos considerar a diferença de eletronegatividade entre os átomos e o geometria molecular. moléculas polares uma distribuição desigual de carga devido à diferença de eletronegatividade entre os átomos, enquanto as moléculas apolares têm uma distribuição uniforme de cobrança. No caso do N2, a eletronegatividade do nitrogênio é a mesma, resultando em uma molécula apolar. Isso significa que N2 tem não pólos positivos ou negativos e não apresenta interações dipolo-dipolo. Para entender melhor a polaridade do N2, vamos nos aprofundar o conceito de eletronegatividade e geometria molecular.

Principais lições

  • N2 é uma molécula apolar porque possui uma forma linear simétrica e eletronegatividade igual entre átomo de nitrogênios.
  • Moléculas apolares nenhum momento dipolo permanente e não tem pólos positivos ou negativos.
  • A diferença de eletronegatividade entre átomos determina se uma molécula é polar ou apolar.
  • Compreender a polaridade das moléculas é importante para prever suas propriedades físicas e químicas.

N2: Polar ou Apolar?

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Explicação de moléculas polares e apolares

Ao discutir a polaridade das moléculas, é essencial entender o conceito de eletronegatividade. A eletronegatividade refere-se a um átomocapacidade de atrair elétrons para si em uma ligação química. Quando dois átomos com diferentes eletronegatividades formulário um vínculo, os elétrons compartilhados não são distribuídos igualmente. Essa distribuição desigual cria uma separação de carga, resultando em uma molécula polar.

On A outra mão, em moléculas apolares, os átomos envolvidos em a ligação química eletronegatividades semelhantes ou idênticas. Como resultado, os elétrons compartilhados são distribuídos uniformemente, levando a uma molécula sem separação de carga.

Comparação com molécula de HF

Para entender melhor a polaridade do N2 (gás nitrogênio), vamos compará-lo com o HF (molécula de fluoreto de hidrogênio). HF é uma molécula polar devido a a diferença significativa na eletronegatividade entre hidrogênio e flúor. O hidrogênio tem uma eletronegatividade mais baixa, fazendo com que os elétrons compartilhados sejam puxados para mais perto o átomo de flúor, Resultando numa uma carga negativa parcial em flúor e uma carga positiva parcial em hidrogênio.

Em contraste, N2 é composto por dois átomo de nitrogênios, que têm a mesma eletronegatividade. Portanto, os elétrons in a ligação nitrogênio-nitrogênio são compartilhados igualmente, resultando em uma molécula apolar.

Explicação do N2 como uma molécula apolar

N2 é uma molécula diatômica, o que significa que consiste em dois átomo de nitrogênioestá unido. Cada átomo de nitrogênio tem cinco elétrons de valência, e em a molécula de N2, esses dez elétrons de valência são compartilhados entre os dois átomos. A distribuição de elétrons em N2 é simétrica, com cada átomo de nitrogênio contribuindo cinco elétrons para o vínculo.

A partilha igualitária de elétrons em a molécula de N2 leva a uma forma molecular linear. Os dois átomo de nitrogênios estão diretamente ligados entre si, e a molécula tem não pares solitários de elétrons. Este arranjo simétrico de átomos e resultados de elétrons em uma molécula apolar.

Para determinar a polaridade de uma molécula, também podemos considerar o momento de dipolo. o momento de dipolo é uma medida de a separação of cargas positivas e negativas em uma molécula. Em uma molécula apolar como o N2, o momento de dipolo é zero porque não há separação de cargas.

Tipo de ligação N2

O gás nitrogênio (N2) é uma molécula diatômica composta por dois átomo de nitrogênioS. Para entender o tipo de ligação do N2, precisamos explorar a natureza do vínculo entre esses átomos.

Explicação dos tipos de títulos

Quando os átomos se unem para formar moléculas, eles podem fazê-lo através de tipos diferentes de títulos. Os dois tipos principais of ligações químicas e guarante que os mesmos estão ligações covalentes e ligações ionicas.

  1. Ligações Covalentes: As ligações covalentes ocorrem quando os átomos compartilham elétrons. Este tipo de ligação é normalmente formado entre átomos não metálicos. Numa ligação covalente, os elétrons compartilhados são atraídos ambos os núcleos, criando um vínculo forte.

  2. Ligações ionicas: Ligações ionicas ocorrem quando há uma transferência de elétrons de um átomo para outro. Este tipo de ligação é normalmente formado entre um metal e um não-metal. em uma ligação iônica, um átomo fica carregado positivamente (cátion) ao perder elétrons, enquanto o outro átomo torna-se carregado negativamente (ânion) ao ganhar elétrons. A Atração entre essas cargas opostas cria o vínculo.

Determinação do tipo de ligação N2

Para determinar o tipo de ligação do N2, precisamos considerar a eletronegatividade do átomo de nitrogênioareia a distribuição de elétrons na molécula.

  1. Eletro-negatividade: A eletronegatividade é uma medida de um átomocapacidade de atrair elétrons para si em uma ligação química. A diferença na eletronegatividade entre dois átomos pode ajudar a determinar o tipo de vínculo.

No caso de N2, ambos átomo de nitrogênios têm o mesmo valor de eletronegatividade, pois são o mesmo elemento. Nitrogênio tem um valor de eletronegatividade de 3.04 na escala de Pauling.

  1. distribuição de elétrons: Em N2, cada átomo de nitrogênio tem cinco elétrons de valência. Formar uma molécula estável, Cada átomo de nitrogênio partes três elétrons com o outro átomo de nitrogênio, resultando em uma ligação tripla.

A ligação tripla em N2 consiste em um sigmum vínculo e duas ligações pi. o sigmum vínculo é formado por a sobreposição of dois orbitais atômicos de frente, enquanto as ligações pi são formados por a sobreposição lateral of orbitais p.

Baseado em a eletronegatividade e distribuição de elétrons, podemos concluir que a ligação entre o átomo de nitrogênios em N2 é um ligação covalente. Uma vez que ambos átomo de nitrogênios têm a mesma eletronegatividade, o par de elétrons é compartilhado igualmente entre eles, resultando em uma ligação covalente apolar.

Resumo

Geometria Molecular de N2

A geometria molecular de uma molécula refere-se a o arranjo of seus átomos in espaço tridimensional. Fornece informações cruciais sobre a forma e estrutura da molécula, que, por sua vez, afeta suas propriedades físicas e químicas. No caso do N2, ou gás nitrogênio, compreender sua geometria molecular é essencial para determinar sua polaridade.

Para entender o geometria molecular de N2, precisamos nos aprofundar na teoria VSEPR. VSEPR significa Repulsão dos pares eletrônicos da camada de valência, e isso é uma modelo usado para prever a formas de moléculas baseadas em a repulsão entre pares de elétrons in a camada de valência do átomo central.

De acordo com a teoria VSEPR, pares de elétrons em torno do átomo central se organizarão em longe que minimiza a repulsão, resultando em formas moleculares específicas. O pares de elétrons podem ser pares de ligação (compartilhados entre átomos) ou pares não ligantes (também conhecido como pares solitários).

Aplicação da Teoria VSEPR ao N2

No caso do N2, o átomo central é o nitrogênio (N), e possui um total of 10 elétrons de valência (5 de cada átomo de nitrogênio). Como o N2 é uma molécula diatômica, ele consiste em dois átomo de nitrogênioestão unidos por uma ligação tripla.

Para determinar o geometria molecular de N2, consideramos o par de elétronsestá ao redor de cada átomo de nitrogênio. Cada átomo de nitrogênio tem três pares de ligação, Formando a ligação tripla e não pares solitários. Portanto, o par de elétrons disposição em torno de cada átomo de nitrogênio é linear.

Explicação da Geometria Molecular Linear em N2

Com base na teoria VSEPR, o arranjo linear de pares de elétrons em torno de cada átomo de nitrogênio in Resultados N2 em uma linha geometria molecular para toda a molécula. Isto significa que os dois átomo de nitrogênios estão alinhados em uma linha reta, com um vínculo ângulo de 180 graus.

O linear geometria molecular de N2 pode ser visualizado da seguinte forma:

AtomArranjo de pares de elétrons
NLinear
NLinear

O linear geometria molecular de N2 tem implicações importantes para sua polaridade. Desde os dois átomo de nitrogênios são idênticos e a molécula é linear, os dipolos de ligação se anulam, resultando em uma molécula apolar.

Eletronegatividade do N2

Definição de Eletronegatividade

A eletronegatividade é um conceito fundamental em química que se refere a a capacidade of um átomo atrair elétrons para si em uma ligação química. É uma medida de o desejo do átomo ganhar elétrons e formar um estábulo configuração eletrônica. A eletronegatividade de um átomo é influenciado por fatores como seu número atômico, raio atômico e configuração eletrônica.

Valor de eletronegatividade do nitrogênio

Nitrogênio (N) é um não-metalelemento lic com um átomonúmero ic de 7. Está localizado no Grupo 15 de a tabela periódica e tem cinco elétrons de valência. A eletronegatividade do nitrogênio é 3.04 na escala de Pauling, que é uma escala comumente usada para medir a eletronegatividade. este valor indica que o nitrogênio uma eletronegatividade relativamente alta comparado com outros elementos.

Explicação da natureza não polar do N2 com base na eletronegatividade

Ao considerar a polaridade de uma molécula, é essencial analisar a diferença de eletronegatividade entre os átomos envolvidos na ligação. No caso do gás nitrogênio (N2), ambos átomo de nitrogênios têm o mesmo valor de eletronegatividade de 3.04. Isto significa que existe nenhuma diferença significativa na eletronegatividade entre os dois átomo de nitrogênios.

Devido ao compartilhamento igual de elétrons em a ligação nitrogênio-nitrogênio, N2 é considerado uma molécula apolar. Em uma ligação covalente apolar, os elétrons são compartilhados igualmente entre os átomos, resultando em uma distribuição simétrica de carga. Como resultado, não há separação de cargas positivas e negativas, e a molécula tem nenhum momento de dipolo líquido.

No caso de N2, os dois átomo de nitrogênios compartilham uma ligação tripla, com cada átomo de nitrogênio contribuindo três elétrons para formar um total of seis elétrons compartilhados. Este compartilhamento de elétrons é igual e simétrico, resultando em uma molécula apolar. A estrutura de Lewis do N2 apoia ainda mais isso, pois mostra um arranjo linear dos átomos com sem cobranças parciais.

Para resumir, a natureza apolar de N2 pode ser explicado pela eletronegatividade igual do átomo de nitrogênios, levando a uma partilha igual de elétrons e uma distribuição simétrica de carga. esta ausência of um momento de dipolo líquido torna o N2 uma molécula apolar.

PropriedadeN2
Eletro-negatividade3.04
Forma MolecularLinear
Momento Dipolo0
Estrutura de LewisN≡N
Teoria VSEPRLinear

Força de atração em N2

O nitrogênio (N2) é uma molécula diatômica composta por dois átomo de nitrogênioestá unido. Ao discutir a força de atração em N2, precisamos considerar que o força intermoleculars que mantêm a molécula unida. Um de as forças primárias em jogo no N2 está a força de dispersão de Londres.

A força de dispersão de Londres, também conhecida como a força de dispersão or a força de Van der Waals, É um tipo of força intermolecular que existe entre todas as moléculas, incluindo moléculas apolares como N2. Esta força surge devido a flutuações temporárias na distribuição de elétrons dentro de uma molécula, criando dipolos temporários.

No caso de N2, cada átomo de nitrogênio tem cinco elétrons de valência. Esses elétrons são distribuídos em três pares de ligação e um par solitário. A distribuição de elétrons no N2 é simétrica, resultando em uma molécula apolar. No entanto, apesar de ser apolar, o N2 ainda experimenta forças de dispersão de Londres.

Explicação da Força de Dispersão de Londres em N2

A força de dispersão de Londres em N2 é resultado da flutuações temporárias na distribuição de elétrons dentro da molécula. Embora N2 não tenha um momento de dipolo permanente, o movimento de elétrons podem criar dipolos temporários. Esses dipolos temporários induzir dipolos temporários semelhantes in vizinho Moléculas de N2.

Como resultado, os dipolos temporários in Moléculas de N2 atraem-se mutuamente, levando a uma força fraca de atração. Embora a força de dispersão de Londres seja geralmente mais fraca do que outras força intermoleculars, como ligação de hidrogênio or interações dipolo-dipolo, ainda toca um papel significativo Em determinação as propriedades físicas de N2.

A força da força de dispersão de Londres em N2 depende de fatores como o número de elétrons e a forma da molécula. No caso de N2, a presença of 14 elétrons de valência (7 elétrons para átomo de nitrogênio) contribui para uma força de dispersão relativamente forte de Londres.

Usos do N2

O gás nitrogênio (N2) tem uma grande variedade de aplicações em diversas indústrias devido suas propriedades únicas. Vamos explorar alguns dos os usos comuns de N2 em setores diferentes.

Aplicações comuns de N2 na indústria química

In a indústria química, o gás nitrogênio encontra Uso extensivo in vários processos. Aqui estão alguns dos as aplicações comuns:

  1. Cobertura e purga: N2 é frequentemente usado para criar uma atmosfera inerte in reatores químicos e tanques de armazenamento. Ao deslocar o oxigênio e a umidade, ajuda a prevenir a oxidação, degradação e contaminação de produtos químicos sensíveis.

  2. Recuperação de solventes: O gás nitrogênio é empregado em a recuperação de solventes de processos químicos. Isso ajuda em a remoção of Compostos orgânicos voláteis (VOCs) e outras impurezas, permitindo a reciclagem e reutilização de solventes.

  3. Aplicações criogênicas: N2 é utilizado em processos criogênicos, como congelamento e resfriamento. Suas propriedades de baixa temperatura torná-lo adequado para aplicações como moagem criogênica, criopreservação e destilação criogênica.

  4. Síntese química: O gás nitrogênio é um componente essencial in o produtoíon of vários produtos químicos, incluindo amônia, ácido nítricoe uréia. Esses produtos químicos servem como blocos de construção para fertilizantes, explosivos e produtos farmacêuticos.

Uso de N2 como conservante de alimentos

O gás nitrogênio desempenha um papel crucial in a indústria de alimentos, principalmente na preservação o frescor e qualidade de bens perecíveis. Veja como é usado:

  1. Embalagem com atmosfera modificada (MAP): N2 é comumente empregado em MAP, uma técnica usado para estender a vida útil de produtos alimentares. Ao substituir o oxigênio in a embalagem com nitrogênio, o crescimento of microorganismos causadores de deterioração é inibido, preservando assim o frescor da comida.

  2. Prevenindo a oxidação: O gás nitrogênio é usado para prevenir reações oxidativas em produtos alimentares. Ajuda a manter a cor, sabor e valor nutricional of alimentos embalados reduzindo a exposição ao oxigênio, o que pode levar à deterioração.

  3. Pressurizando e impulsionando: O gás nitrogênio é utilizado em a pressurização e impulsionando de latas de aerosol usado para produtos alimentícios como chantilly. Isso ajuda a criar a pressão necessária para dispensar o produto enquanto garante sua segurança e qualidade.

Outros usos industriais do N2

Além de as indústrias química e alimentar, o gás nitrogênio encontra aplicações em vários outros setores. Aqui estão alguns exemplos notáveis:

  1. Fabricação de eletrônicos: N2 é usado em processos de fabricação de eletrônicos, como soldagem, soldadura em onda e Soldadura por refluxo. Isso ajuda a criar um ambiente livre de oxigênio, evitando a oxidação e garantindo a qualidade of componentes eletrônicos.

  2. Indústria de petróleo e gás: O gás nitrogênio é empregado em exploração de petróleo e gás e produção. É usado para bem estimulação, teste de pressão, e como um meio de elevação in técnicas avançadas de recuperação de petróleo.

  3. Sistemas de supressão de incêndio: O gás nitrogênio é utilizado em sistemas de supressão de incêndio, especialmente em áreas onde sistemas à base de água pode causar danos. Ajuda a deslocar o oxigênio, suprimindo efetivamente incêndios sem deixar para trás qualquer resíduo.

  4. Inflação de pneu: O gás nitrogênio é cada vez mais utilizado para inflação dos pneus em vários setores, incluindo automotivo, aviação e corridas. Oferece benefícios como maior vida útil do pneu, melhor eficiência de combustível e segurança aprimorada.

Perguntas Frequentes

O N2 é polar ou apolar?

Quando se trata da polaridade do N2, ele é considerado uma molécula apolar.

Que forças o N2 possui?

O N2, também conhecido como gás nitrogênio, é mantido unido por uma forte ligação covalente. As forças que seguram o átomo de nitrogênios juntos em N2 são chamados forças covalentes. As ligações covalentes ocorrem quando os átomos compartilham elétrons, resultando em uma molécula estável.

O N2 tem ligações polares?

Não, N2 não tem ligações polares. Uma ligação polar ocorre quando há uma partilha desigual de elétrons entre dois átomos. Em N2, o átomo de nitrogênios compartilhar seus elétrons igualmente, resultando uma ligação apolar.

Qual é a geometria molecular do N2?

A geometria molecular de N2 é linear. Isto significa que os dois átomo de nitrogênios estão dispostos em uma linha reta, com um vínculo ângulo de 180 graus.

Qual é a ordem de eletronegatividade do N2?

A eletronegatividade é uma medida de um átomocapacidade de atrair elétrons para si em uma ligação química. No caso de N2, ambos átomo de nitrogênios têm o mesmo valor de eletronegatividade, que é 3.04 na escala de Pauling. Portanto, a ordem da eletronegatividade para N2 é a mesma para ambos os átomos.

Por que o N2 é apolar?

N2 é apolar devido ao seu linear geometria molecular e o compartilhamento igual de elétrons entre os átomo de nitrogênioS. Em uma molécula apolar, a diferença de eletronegatividade entre os átomos é muito pequena ou inexistente. Desde o átomo de nitrogênios no N2 têm a mesma eletronegatividade, não há separação de carga, resultando em uma molécula apolar.

Perguntas Frequentes

O N2 é uma molécula polar ou apolar?

N2 é uma molécula apolar.

Por que o N2 é apolar?

N2 é apolar porque tem uma forma molecular linear e os dois átomo de nitrogênios têm eletronegatividade igual, resultando em uma distribuição simétrica de densidade de elétrons.

O N2 é polar, apolar ou iônico?

N2 não é polar nem iônico. É uma molécula apolar.

O N2 é iônico, covalente polar ou covalente apolar?

N2 é uma molécula covalente apolar. Consiste em uma ligação covalente entre dois átomo de nitrogênios.

Qual é o tipo de ligação do N2, polar ou apolar?

O vínculo em N2 é uma ligação covalente apolar.

Qual átomo do N2 está mais próximo do lado negativo, polar ou apolar?

Em N2, nem átomo de nitrogênio está mais perto de o lado negativo pois a molécula é apolar.

A estrutura de Lewis do N2 é polar ou apolar?

A estrutura de Lewis de N2 é apolar.

O N2 é polar ou apolar?

N2 é uma molécula apolar.

Qual é a forma molecular do N2?

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A forma molecular de N2 é linear.

Qual é o momento de dipolo de N2?

N2 tem um momento de dipolo nulo porque é uma molécula apolar.

Qual é a distribuição de elétrons em N2?

Em N2, a distribuição de elétrons é simétrica devido a a forma molecular linear e igual eletronegatividade do átomo de nitrogênios.

Qual é a eletronegatividade do N2?

A eletronegatividade do N2 é igual para ambos átomo de nitrogêniojá que eles são o mesmo elemento.