A trimetilamina (N(CH3)3) possui um átomo de nitrogênio (N) com cinco elétrons de valência, cada um ligado a um grupo metil (CH3) com um elétron de valência do carbono (C). A estrutura de Lewis mostra três ligações NC simples e um par solitário no nitrogênio, totalizando 8 elétrons em torno de N. A geometria molecular é trigonal piramidal com ângulos de ligação ligeiramente menores que 109.5° devido à repulsão do par solitário-par de ligação. A molécula é polar, influenciada pelo par solitário do nitrogênio e pelo arranjo dos grupos metil. A eletronegatividade do N (3.04) em relação ao C (2.55) também contribui para sua reatividade e interações.
O presente artigo contém informações detalhadas da estrutura de Lewis N(CH3)3. N(CH3)3 existe como um gás à temperatura ambiente. Isto é um composto orgânico que possui um odor semelhante ao de peixe.
A estrutura de Lewis de N(CH3)3 consiste no átomo central de nitrogênio e três grupos metil ao redor do átomo central. Existe um par solitário no átomo central de nitrogênio na estrutura de Lewis da Trimetilamina.
| Fórmula Molecular | N(CH3)3 ou C3H9N |
| Nome químico | Trimetilamina N,N-Dimetilmetanamina |
| Pares solitários no átomo central | 1 |
| Número de elétrons de valência em N(Ch3)3 | 26 |
| Geometria Molecular de N(CH3)3 | Trigonal piramidal |
| Geometria eletrônica de N(CH3)3 | Tetraédrico |
| CNC de ângulo de ligação | Graus 108 |
| Efeito de ressonância | Não mostrar ressonância |
| Regra do octeto | Segue a regra do octeto |
| Cobrança formal | 0 |
| Hibridação do átomo central | Sp3 |
| Polar ou apolar | Polar |
| Solubilidade em Água | Solúvel em água |
| Ácido ou básico | Basico |
| simétrico ou assimétrico | Assimétrico |
Elétrons de valência na estrutura de Lewis N(CH3)3
No Estrutura de Lewis da Trimetilamina o átomo de Nitrogênio central, Carbono e o átomo de hidrogênio tem 5,4 e 1 elétron respectivamente.
| Tipos de átomos | elétrons de valência | Número de átomos | Elétrons de valência em N(CH3)3 |
| azoto | 5 | 1 | 5 * 1 = 5 |
| Carbono | 4 | 3 | 4 * 3 = 12 |
| Hidrogênio | 9 | 1 | 9 * 1 = 9 |
| 26 |
então, o número de elétrons de valência em Lewis N(CH3)3 é 26
Como desenhar a estrutura de Lewis N(CH3)3?
Estruturas de Lewis são os desenhos que mostram os padrões de ligação no composto. Essas estruturas mostram o número de ligações e também o número de elétrons não ligantes presentes no composto.
Estrutura de Lewis de N(CH3)3 pode ser desenhado nas seguintes etapas -
Passo 1: Calcule o número de elétrons de valência
Os elétrons de valência no átomo central de nitrogênio, carbono e hidrogênio são 5,4 e 1, respectivamente.
| Tipos de átomos | Elemento de valência ctrons | Número de átomos | Elétrons de valência em N(CH3)3 |
| azoto | 5 | 1 | 5 * 1 = 5 |
| Carbono | 4 | 3 | 4 * 3 = 12 |
| Hidrogênio | 9 | 1 | 9 * 1 = 9 |
| 26 |
Então, o número de elétrons de valência em Trimetilamina é 26.
Passo 2: Descubra o átomo central
Átomo central na estrutura de Lewis. geralmente é o átomo que tem o menor índice no composto, de modo que o nitrogênio é o átomo central em N(CH3)3.
A estrutura esquelética de N(CH3)3 é –
Passo 3: Coloque uma ligação ou um par de elétrons entre o nitrogênio e Átomos de carbono e também átomos de carbono e hidrogênio
O nitrogênio forma 3 ligações com 3 átomos de carbono em N(CH3)3 estrutura de Lewis.
Etapa 4: Octeto completo do átomo de nitrogênio central
Depois de completar o octeto do átomo central, vemos que o átomo central de nitrogênio tem um par solitário de elétrons.
Passo 5: Verifique a estabilidade da estrutura de Lewis descobrindo a carga formal nos átomos em N(CH3)3
Fórmula para carga formal:
Carga formal = elétrons de valência – 0.5* elétrons ligantes – elétrons não ligantes
Carga formal no nitrogênio:
Carga formal = 5 – 0.5*6 – 2
= 0
A carga formal do nitrogênio é 0
Carga formal no átomo de carbono:
Carga formal = 4 – 0.5*8 – 0
= 0
A carga formal do carbono é 0
Carga formal no átomo de hidrogênio:
Carga formal = 1 – 0.5*2 – 0
= 0
A carga formal do hidrogênio é 0
Como a carga formal em todos os átomos em N(CH3)3 é 0
Então, temos o nosso perfeito estrutura de Lewis.
Quantos pares isolados estão presentes na estrutura de Lewis de N(CH3)3?
Fórmula para encontrar os pares solitários são –
Pares solitários = 0.5*(Elétrons de valência do átomo central – Número de átomos ligados ao átomo central)
= 0.5*(5 - 3)
= 1
Assim, o número de pares isolados presentes no átomo central de nitrogênio é 1.
O N(CH3)3 segue a regra do octeto?
N(CH3)3 contém 26 elétrons de valência. Todos os átomos em N(CH3)3 completaram seu octeto como pode ser visto na Estrutura de Lewis de N(CH3)3. Assim, N(CH3)3 segue a regra do octeto.
Carga Formal em cada átomo na estrutura de Lewis de N(CH3)3
Fórmula para carga formal:
Carga formal = elétrons de valência – 0.5* elétrons ligantes – elétrons não ligantes
Carga formal no nitrogênio:
Carga formal = 5 – o.5*6 – 2
= 0
A carga formal do nitrogênio é 0
Carga formal no átomo de carbono:
Carga formal = 4 – 0.5*8 – 0
= 0
A carga formal do carbono é 0
Carga formal no átomo de hidrogênio:
Carga formal = 1 – 0.5*2 – 0
= 0
Por que o ângulo de ligação CNC em N(CH3)3 é de 108 graus?
Devido à repulsão entre o par solitário presente no átomo de nitrogênio central e os pares ligados, o ângulo tetraédrico diminui na trimetilamina de 109.5 graus para 108 graus.
Qual é a hibridização do nitrogênio em N(CH3)3?
A hibridização do átomo central pode ser encontrada usando a fórmula –
Número de hibridização = número de átomos ligados ao átomo central + número de pares isolados presentes no átomo central
Número de hibridização para nitrogênio em N(CH3)3 = 3 + 1 = 4
então a hibridização do átomo central de nitrogênio em N(CH3)3 é sp3.
Qual é a geometria molecular e eletrônica do composto N(CH3)3?
Sabemos que a hibridização do átomo central em N(CH3)3 é sp3 e 1 par isolado está presente no átomo central Nitrogênio
Então, de acordo com a notação AXnEx da teoria VSEPR,
Onde -
A é para o átomo central
X é para os átomos circundantes, n é o número de átomos circundantes
E é para os pares isolados no átomo central, x é para o número de pares isolados.
A notação AXnEx para N(CH3)3 é AX3E1, pois o nitrogênio está ligado a três grupos metil e tem um par solitário nele.
Agora, a notação AX3E1 corresponde à geometria molecular como pirâmide trigonal e geometria eletrônica como tetraédrica de acordo com o gráfico VSEPR.
| Domínios totais | Fórmula geral | Átomos ligados | Pares Solitários | Forma Molecular | Geometria eletrônica |
| 1 | AX | 1 | 0 | Linear | Linear |
| 2 | AX2 | 2 | 0 | Linear | Linear |
| AX | 1 | 1 | Linear | Linear | |
| 3 | AX3 | 3 | 0 | Planar Trigonal | Planar Trigonal |
| AX2E | 2 | 1 | Curvado | Planar Trigonal | |
| EIXO2 | 1 | 2 | Linear | Planar Trigonal | |
| 4 | AX4 | 4 | 0 | Tetraédrico | Tetraédrico |
| AX3E | 3 | 1 | Pirâmide Trigonal | Tetraédrico | |
| AX2E2 | 2 | 2 | Curvado | Tetraédrico | |
| EIXO3 | 1 | 3 | Linear | Tetraédrico |
então a geometria molecular de N(CH3)3 é Trigonal Piramidal e a geometria do Elétron é Tetraédrica.
Por que N(CH3)3 é uma base fraca?
N(CH3)3 é uma base fraca devido à presença de grupos metil volumosos ao redor dos átomos de nitrogênio centrais, o que dificulta a aproximação do próton para a ligação.
Por que a Trimetilamina é um composto polar?
A eletronegatividade do nitrogênio é 3.0 e do carbono é 2.5
Uma molécula é dita polar quando a diferença na eletronegatividade de seus átomos é maior que 0.4
A diferença na eletronegatividade do nitrogênio e do carbono é de 0.5
Isso significa que N(CH3)3 tem extremidades positivas e negativas. Isso torna a molécula N(CH3)3 polar por natureza.
N(CH3)3 é simétrico ou assimétrico?
N(CH3)3 (trimetilamina) é uma molécula assimétrica, pois é uma molécula polar e contém extremidades positivas e negativas.
N(CH3)3 é linear?
Não, N(CH3)3 tem forma trigonal piramidal.
Por que o composto N(CH3)3 não mostra ressonância?
- A ressonância é mostrada por tais compostos nos quais existe a possibilidade de deslocalização de elétrons.
Em N(CH3)3, o par solitário está localizado no átomo central Nitrogênio.
- Para mostrar ressonância, todos os átomos devem estar em um plano. Em N(CH3)3, o nitrogênio é sp3 hibridizado para que todos os átomos não se encontrem em um plano.
É por isso que o composto N(CH3)3 não apresenta ressonância.
N(CH3)3 é tetraédrico?
Sim, a geometria eletrônica de N(CH3)3 é tetraédrica, pois para a geometria eletrônica consideramos tanto os átomos ligados quanto os pares isolados
Conclusão:
Em poucas palavras, N(CH3)3 é um composto polar. A geometria molecular de N(CH3)3 é Trigonal Piramidal enquanto a Geometria Eletrônica é Tetraédrica. N(CH3)3 é de natureza básica.
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Meu hobby é ler e pintar.
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