Aqui neste artigo, discutimos apenas o NH3 estrutura de pontos de Lewis, sua hibridização, forma e fatos moleculares em detalhes, e o NH3Estrutura de pontos Cl+ Lewis.
Na estrutura de pontos de Lewis NH3, N formou três ligações sigma com três átomos de H. Nesta estrutura, N tem três pares de ligações e um par solitário. O par solitário também está envolvido na hibridização e apresenta um dos orbitais híbridos em sp3 hibridização. Embora a molécula seja sp3 hibridização, portanto, espera-se que o ângulo de ligação seja de 109.50 mas aqui o ângulo de ligação HNH é 1070. Então aqui será observada a repulsão de pares de ligações de pares solitários.
Como é sp3 hibridizado de modo que a forma da molécula será tetraédrica, mas adota geometria piramidal trigonal. Todos os comprimentos de ligação NH são iguais e o valor é 100.8 pm. Na CFT, o NH3 pode se comportar como um bom ligante e pode se ligar a um estado de oxidação mais alto ou mais baixo do metal.
Alguns fatos sobre NH3
NH3 é um gás incolor em estado físico e tem um cheiro pungente distinto. Cientista Haber 1st amônia sintetizada a partir de nitrogênio e gás hidrogênio. É muito mais leve que o ar, a densidade da amônia é metade do ar normal. o massa molar da molécula de amônia é 17.031 g/mol.
O ponto de fusão e o ponto de ebulição da molécula de amônia são 195.42 K e 239.81 K, respectivamente. A pressão de vapor da molécula de amônia gasosa é 857.3 KPa.
No processo Haber, a amônia pode ser sintetizada na indústria.
2N2 + 3H2 = 2NH3
Em diferentes fertilizantes, a amônia pode ser usada e também é uma boa fonte de nitrogênio.
Como desenhar a estrutura de pontos NH3 lewis?
Para desenhe o ponto de lewis ou a estrutura de lewis de uma molécula é uma tarefa muito desafiadora e importante. Porque esta estrutura de pontos de Lewis de uma molécula pode nos dar as informações básicas apropriadas sobre as moléculas, como forma, ângulo de ligação, hibridização, elétrons de valência, etc. .
Passo 1– devemos contar todos os elétrons de valência para todos os átomos individuais na molécula e somá-los. No NH3 estrutura de pontos de lewis, existem quatro átomos presentes, um N e três átomos de H. Os elétrons de valência para N são 5 e para três átomos de H são 3. Assim, o total de elétrons de valência são 5+3 = 8.
Passo 2 – De acordo com a regra do octeto, os elétrons que serão necessários para o NH3 estrutura de pontos de lewis será 8 + (3*2) = 14. Os elétrons de valência disponíveis são 8. Agora os elétrons necessários serão (14-8) = 6 elétrons e o número mínimo de ligações necessárias nesta molécula é 6/2 = 3 ligações .
Passo 3– Agora temos que selecionar o átomo central. N é aqui o átomo central com base na eletronegatividade e no tamanho do átomo.
Passo 4 – unir todos os átomos com o átomo central através do número necessário de ligações simples, ou seja, três. Então, N faz três ligações simples com três átomos de H.
Passo 5– Agora atribuídos os pares solitários sobre o respectivo átomo. Aqui, apenas N contém pares isolados, de modo que os pares isolados são atribuídos apenas sobre N. Agora, se necessário, para exigir várias ligações, adicione apenas várias ligações, mas aqui o octeto está completo. Portanto, não há necessidade de adicionar várias ligações ou adicionar qualquer carga sobre a molécula.
NH3 forma da estrutura de lewis
No NH3 estrutura de pontos de lewis, 8 elétrons estarão envolvidos em toda a formação da ligação. Então, podemos dizer que a contagem de elétrons para esta molécula é 8, e de acordo com a teoria VSEPR, ela adota uma forma tetraédrica.
De acordo com a teoria VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion), se a contagem de elétrons para uma molécula for 8, então ela adota a geometria tetraédrica. Mas a condição é que o átomo central não tenha pares isolados. No NH3 estrutura de pontos de lewis, o N central tem pares isolados, portanto não adota geometria tetraédrica, mas adota a forma piramidal trigonal.
N está presente na posição central e três H estão nos três vértices desta geometria para manter a estrutura.
cobrança formal de NH3
Uma molécula parcialmente carregada ou não pode ser calculada pela carga formal. A carga formal é um conceito hipotético pelo qual podemos determinar a propriedade de carga da molécula.
É um conceito teórico, então a carga formal tem uma fórmula específica, e a fórmula é,
FC = Nv - Nlp -1/2Nbp
Onde Nv é o número de elétrons na camada de valência ou orbital mais externo, Nlp é o número de elétrons no par solitário, e Npb é o número total de elétrons que estão envolvidos apenas na formação da ligação.
Há uma suposição para o cálculo da carga formal de que todos os átomos têm a mesma eletronegatividade.
No NH3 estrutura de pontos de lewis, existem N e H dois substituintes diferentes presentes, então temos que calcular a carga formal para ambos individualmente.
A carga formal sobre o átomo de N é, 5-2-(6/2) = 0
A carga formal sobre os átomos de H é, 2-0-(2/2) = 0
A partir do cálculo da carga formal, podemos concluir que a molécula de NH3 é neutra e não aparece nenhuma carga nela.
pares isolados de NH3
Após a formação da ligação, se houver pares de elétrons presentes na camada de valência de um átomo são chamados de pares isolados. Os pares solitários são elétrons de valência, mas não participam da formação da ligação com outros subsequentes. NH3 também tem um par solitário.
Para descobrir os pares isolados, temos que verificar a configuração eletrônica de cada átomo no NH3 estrutura de pontos de lewis.
Em NH3 estrutura de pontos de lewis, H e N estão apenas presentes, portanto, temos que verificar sua configuração eletrônica.
H tem apenas 1 elétron em seu orbital s e este é seu elétron de valência. O par solitário precisa de pelo menos dois elétrons, mas H tem apenas 1 elétron e esse elétron está envolvido na formação da ligação. Naturalmente, H não tem par solitário.
Exceto para H, há outro átomo presente N. N é o grupo 15º elemento na tabela periódica. A partir de sua configuração eletrônica, podemos saiba que há cinco elétrons em sua camada de valência, então em N pode haver a possibilidade de ter um par solitário. N formou três ligações simples com três átomos de H e usou seus três elétrons da camada de valência.
Então, agora N tem dois elétrons em sua camada de valência e não há chance de formação de ligações adicionais e esses dois elétrons existem como pares solitários no NH3 estrutura de pontos de lewis. Assim, o par solitário na molécula de NH3 é, na verdade, do sítio N. Esses pares isolados estão presentes no orbital híbrido da molécula NH3 e para esse par isolado, a estrutura e a forma da molécula diferem.
Assim, na molécula de NH3, os pares isolados desempenham um papel significativo.
Ângulo de ligação NH3
O ângulo de ligação de uma molécula tetraédrica é sempre 109.50, mas em uma molécula de NH3, o ângulo de ligação de HNH será de 1070. Portanto, haverá algum fator de desvio presente no NH3 estrutura de pontos de lewis.
No NH3 estrutura de pontos de lewis, há um par solitário presente no orbital híbrido de N e três átomos de H também estão presentes lá. Devido ao pequeno tamanho de N, há repulsão de pares de ligações de pares solitários que ocorre na molécula de NH3. Para minimizar a repulsão N diminui o ângulo de ligação para 1070.
Embora seja uma molécula tetraédrica, sua forma eletrônica é piramidal trigonal e, portanto, seu ângulo de ligação será de 1200. Mas devido à repulsão do par de ligação de par solitário, ele se ajustou para 1070.
Hibridação de NH3
N é do grupo 15th elemento enquanto H é o grupo 1st elemento. Assim, a energia do orbital é diferente e não compatível com a formação de ligações. Assim, eles devem sofrer hibridização para formar um novo orbital híbrido de energia equivalente. Aqui N sofre sp3 hibridação.
Para calcular a hibridização, usamos uma fórmula específica, H = 0.5(V+M-C+A), onde H= valor de hibridização do átomo central, V é o número de elétrons de valência no átomo central, M = átomos monovalentes, C = não. de cátion, A = não. do ânion.
No NH3 estrutura de pontos de lewis, o átomo central N tem cinco elétrons de valência, incluindo o par solitário, e três átomos de H estão presentes no entorno.
Então, a hibridização do N central na molécula de NH3 é, ½(5+3+0+0) =4 (sp3)
| Estrutura | Valor de hibridização | Estado de hibridização do átomo central | Ângulo de ligação |
| Linear | 2 | sp/sd/pd | 1800 |
| Planejador trigonal | 3 | sp2 | 1200 |
| Tetraédrico | 4 | sd3/sp3 | 109.50 |
| Trigonal bipiramidal | 5 | sp3d/dsp3 | 900 (axial), 1200(equatorial) |
| Octaédrico | 6 | sp3d2/d2sp3 | 900 |
| Bipiramidal pentagonal | 7 | sp3d3/d3sp3 | 900,720 |
A partir do gráfico de hibridização, podemos dizer que se o número de orbitais incluídos na hibridização for igual a quatro, o átomo central será sp3 hibridizado.
A partir do diagrama de caixa da molécula de NH3, é evidente que o par solitário também está envolvido na hibridização. O par solitário está presente no orbital s do átomo N. Não está mais presente no orbital 3s está presente sp3 orbital híbrido para que possa ser doado facilmente. É por isso que o NH3 pode se comportar como uma forte base lewis.
Conclusão
No NH3 estrutura de pontos de lewis, a molécula é tetraédrica pela forma geométrica, mas a geometria eletrônica é piramidal trigonal. O ângulo de ligação é 1070 em vez de 109.50. a molécula é polar devido a uma estrutura assimétrica. Pode se comportar como uma base de Lewis forte devido à fácil doação de pares isolados presentes em um dos orbitais híbridos.
Olá……Eu sou Biswarup Chandra Dey, concluí meu mestrado em Química pela Universidade Central de Punjab. Minha área de especialização é Química Inorgânica. Química não é só ler linha por linha e memorizar, é um conceito para entender de forma fácil e aqui estou compartilhando com vocês o conceito de química que aprendo porque vale a pena compartilhar conhecimento.
Olá caro leitor,
Somos uma equipe pequena na Techiescience, trabalhando duro entre os grandes players. Se você gostou do que viu, compartilhe nosso conteúdo nas redes sociais. Seu apoio faz uma grande diferença. Obrigado!