NOCl Lewis Estrutura e Características: 17 Fatos Completos


NOCl, um componente da água régia, é um composto de cor amarela com alto poder oxidante. Vamos discutir a estrutura e algumas características importantes do NOCl em detalhes.

A estrutura de NOCl é dobrado com ângulo de ligação 1130 com a hibridização do átomo central sp2. O nitrogênio está ligado ao oxigênio através de uma ligação dupla e ao cloro através de uma ligação covalente simples neste composto. É um composto polar que é dissolvido em água.

Vamos explicar o estrutura de lewis, hibridização, ângulo de ligação, elétrons de valência de cloreto de nitrosila brevemente.

Como desenhar a estrutura de NOCl lewis?

Estrutura de Lewis é uma representação estrutural de qualquer molécula. Em que os elétrons ligantes e não ligantes são mostrados claramente com as etapas abaixo.

Determinação do elétron de valência:

Os átomos constituintes de NOCl nitrogênio, oxigênio e cloro têm cinco, seis e sete elétrons em suas respectivas camadas de valência.

Descobrindo os elétrons de ligação: 

Um total de três ligações covalentes (uma pi e duas sigma) estão presentes na estrutura de NOCl lewis. Portanto, (3×2) = 6 elétrons estão envolvidos na ligação.

Descobrindo os elétrons não ligantes:

Os átomos de NOCl, nitrogênio, oxigênio e cloro têm dois, quatro e seis elétrons não ligantes, respectivamente, que são mostrados como pontos de elétrons na estrutura de lewis do NOCl.

Estrutura NOCl Lewis

Ressonância da Estrutura de Lewis NOCl

A ressonância, também conhecida como mesomerismo, é uma maneira de descrever a deslocalização da nuvem de elétrons de um átomo para outro. Vamos dar uma visão geral sobre ele.

Total de duas estruturas de Lewis de ressonância podem ser desenhadas para NOCl. Entre essas duas estruturas, uma é mais estável que a outra. Portanto, a contribuição das duas estruturas de ressonância não é igual para sua estrutura mesomérica híbrida.

O nitrogênio tem ligação dupla com o oxigênio na estrutura de contribuição maior e o cloro forma uma ligação dupla com o nitrogênio na estrutura de contribuição menor. A contribuição deste último é menor porque contém carga positiva e negativa na estrutura do NOCl.

Estrutura de ressonância NOCl

NOCl Lewis Forma da Estrutura

A forma da estrutura de Lewis de qualquer molécula pode ser determinada pelo arranjo tridimensional dos átomos, bem como pelas ligações que conectam os átomos. Vamos explicá-lo.

A forma da estrutura de Lewis do NOCl é angular ou dobrada com uma distribuição de carga assimétrica no átomo central, nitrogênio. Mas a geometria do NOCl é trigonal planar, pois é um sp2 molécula hibridizada.

A diferença entre a forma molecular e a geometria é observada devido ao par solitário do átomo central, porque esse par solitário enfrenta a repulsão do par de ligação do par solitário da ligação NO e N-Cl. Se não houver nenhum par solitário no nitrogênio, ele mostra sua estrutura geométrica real, trigonal planar.

Forma de NOCl

Carga formal da estrutura NOCl Lewis

Cobrança formal é a carga individual transportada pelos átomos constituintes de uma molécula. Vamos falar sobre isso.

O cálculo formal da carga do NOCl é = {Número total de elétrons de valência – número de elétrons permanecem como não ligados – (número de elétrons envolvidos na formação da ligação/2)}. É calculado para a estrutura de lewis mais estável.

  • Carga formal do átomo de nitrogênio = 5 – 2 – (6/2) = 0
  • Carga formal do átomo de oxigênio = 6 – 4 – (4/2) = 0
  • Carga formal do átomo de cloro = 7 – 6 – (2/2) = 0
  • Portanto, a carga formal total de NOCl é zero.

Ângulo da Estrutura de Lewis NOCl

O ângulo da estrutura de Lewis é denotado como o ângulo que conecta duas ligações covalentes e um átomo. Vamos discuti-lo em detalhes.

O ângulo estrutura de lewis de NOCl é 1130. O ângulo de ligação molecular pode ser determinado a partir da hibridização do átomo central que é sp2 em NOCl. O ângulo de ligação de um sp2 molécula hibridizada deve ser 1200. Mas devido ao ângulo de ligação de repulsão do NOCl é diminuído do seu ângulo de ligação ideal.

O par solitário de nitrogênio está envolvido com a repulsão do par isolado-ligação da ligação NO e N-Cl. Esta repulsão diminui o ângulo de ligação do NOCl de 1200 e o ângulo de ligação real torna-se 1130.

 Regra do Octeto da Estrutura de Lewis NOCl

Regra do octeto é uma regra da química inorgânica que mostra que os átomos gostam de ter oito elétrons em sua camada de valência como o gás nobre mais próximo. Vamos explorar isso.

Todos os átomos de NOCl satisfazem estrutura de lewis regra do octeto da seguinte maneira-

  • O nitrogênio contém cinco elétrons da camada de valência e no NOCl está ligado ao átomo de oxigênio e cloro por ligação dupla e ligação simples, respectivamente. Após a ligação, atinge oito elétrons em sua camada de valência.
  • O oxigênio também satisfaz a regra do octeto, ele também ganha oito elétrons após a ligação com o nitrogênio, pois já possui seis elétrons em sua camada mais externa.
  • A regra do octeto também é satisfeita no cloro porque recebe oito elétrons após a formação da ligação com o nitrogênio.

Pares Solitários da Estrutura de Lewis NOCl

Pares solitários são aqueles elétrons de valência que não são usados ​​na ligação com outros átomos na molécula. Vamos discuti-lo.

Todos os átomos de Nitrogênio, Oxigênio e Cloro, possuem pares isolados na estrutura de NOCl Lewis. O número de pares isolados pode ser determinado usando a seguinte fórmula: Fórmula de cálculo de elétron não ligado = (Número total de elétrons de valência – número de elétrons ligados).

  • Número de pares solitários em nitrogênio = 5 – 3 = 2 = 1 par solitário
  • Número de pares isolados em oxigênio = 6 – 2 = 4 = 2 pares isolados
  • Número de pares isolados em cloro = 7 – 1 = 6 = 3 pares isolados.
  • Portanto, número total de pares solitários = 1+2+3 = 6

Elétrons de Valência NOCl

Os elétrons de valência são aqueles que estão girando na camada mais externa do átomo. Vamos dar uma discussão clara sobre isso.

Os elétrons de valência do NOCl são a soma do total de elétrons da camada mais externa de nitrogênio, oxigênio e cloro. Nitrogênio, oxigênio e cloro têm cinco, seis e sete elétrons em suas respectivas camadas de valência. Portanto, o número total de elétrons de valência no NOCl é = 5 + 6 + 7 = 18.

Todos os átomos participantes de NOCl são elementos do bloco p. Eles têm configuração eletrônica 2s2 2p3 para nitrogênio, 2s2 2p4 para oxigênio e 3s2 3p5 em sua camada de valência. A partir desta configuração eletrônica, o número de elétrons de valência pode ser calculado facilmente.

Hibridação de NOCl

A hibridização é o conceito de mistura de dois orbitais atômicos com energia e simetria semelhantes para gerar um novo orbital híbrido. Vamos falar sobre isso.

A hibridização do nitrogênio em NOCl é sp2. Neste composto o nitrogênio é o átomo central e 2s junto com seus orbitais 2p estão envolvidos em sp2 hibridização. No total, três orbitais (um orbital s e dois orbitais p) estão participando para gerar o novo sp2 orbital híbrido.

A forma molecular do NOCl pode ser prevista a partir deste sp2 hibridização. A forma geométrica deve ser trigonal planar. Mas devido ao envolvimento da repulsão de pares de ligações de pares solitários, o NOCl torna-se angular em vez de trigonal planar.

O NOCl é um sólido?

Sólido, líquido ou gasoso é o estado físico de qualquer composto, que pode ser determinado a partir do seu ponto de ebulição. Vamos explorá-lo.

O NOCl não é um sólido, mas sim um composto gasoso de cor amarela. O ponto de ebulição do cloreto de nitrosila é -5.550C.

Por que e como o NOCl não é um sólido?

O NOCl é um gás, não um sólido porque é formado entre a reação de compostos gasosos como gases nitrosos (NO e NO2) com cloro elementar (Cl2) ou gases de cloreto de hidrogênio (HCl). Além disso, o ponto de ebulição do NOCl é muito baixo. Portanto, está presente como um gás à temperatura ambiente.

O NOCl é solúvel em água?

A solubilidade em um solvente particular depende da natureza do soluto e do solvente. Vamos dar uma explicação sobre isso.

O NOCl é definitivamente solúvel em água e também reage com a água para produzir ácido nítrico (HNO3), óxido nítrico (NO) e gás HCl. A reação denota - NOCl + H2O = HNO3 + NÃO +HCl.

Por que o NOCl é solúvel em água?

O NOCl é solúvel em água, pois é uma molécula altamente polar e a água também é um solvente polar. O soluto polar é atraído pela água através de ligações de hidrogênio.

Como o NOCl é solúvel em água?

As moléculas de NOCl são dissolvidas em água à medida que as moléculas de água estão associadas a fortes ligações de hidrogênio intramoleculares e as moléculas de NOCl competem com as ligações de hidrogênio presentes na molécula de água. Essas ligações de hidrogênio serão quebradas e o NOCl se tornará solúvel em água.

O NOCl é polar ou apolar?

Uma molécula polar contém a separação de duas cargas opostas, positivas e negativas, que estão ausentes em uma molécula apolar. Vamos falar sobre isso.

O NOCl é uma molécula polar com um momento de dipolo global de 1.9 D. A orientação das duas ligações, NO e N-Cl e a diferença de eletronegatividade entre N, Cl e O faz com que seja uma molécula polar.

Por que e como o NOCl é uma molécula polar?

NOCl é polar porque o momento de dipolo de ligação de duas ligações NO e N-Cl não é cancelado um pelo outro. Este cancelamento do momento de ligação não ocorre devido à forma angular do NOCl. Além disso, as ligações NO e N-Cl são suficientemente polares devido à diferença de eletronegatividade entre os átomos.

NOCl é um ácido ou uma base?

A acidez ou basicidade depende da capacidade de doar prótons ou aceitar prótons. Vamos explicá-lo.

O NOCl é um ácido de Bronsted-Lowry, pois pode doar prótons para qualquer espécie rica em elétrons ou bse de Bronsted-Lowry que esteja pronta para aceitá-lo.

Por que e como o NOCl é ácido por natureza?

O NOCl é ácido porque é formado devido à combinação de ácido clorídrico e nítrico. A reação denota – HNO3 + HCl = 2[Cl] + 2H2O + NOCl. O nitrogênio no NOCl fica parcialmente carregado positivamente, o que pode reagir com qualquer espécie com maior densidade eletrônica, como um alceno.

O NOCl é um eletrólito?

Eletrólitos são aqueles que podem ser dissociados em dois íons de cargas opostas. Vamos discuti-lo.

O NOCl não é um eletrólito porque em solução aquosa não pode ser dissociado em íons, mas reage com a água.

Por que e como o NOCl não é um eletrólito?

O NOCl não é um eletrólito, pois não há átomo que possa ser carregado positivamente após a dissociação do NOCl porque todos os átomos são basicamente eletronegativos de acordo com a escala de pauling. Portanto, nenhuma espécie carregada positiva ou negativamente pode ser produzida a partir de NOCl após a dissolução em água.

O NOCl é iônico ou covalente?

Covalência ou caráter iônico é definido pelo compartilhamento ou transferência completa de pares de elétrons, respectivamente. Vamos discutir sobre isso.

O NOCl é um composto covalente como nitrogênio ligado através de ligação covalente dupla e ligação covalente simples com oxigênio e nitrogênio, respectivamente.

Por que e como o NOCl é um composto covalente?

O NOCl é um composto covalente porque todos os átomos participantes do NOCl são não-metais e o composto iônico deve ter no mínimo um metal. Além disso, as ligações entre o nitrogênio, oxigênio e cloro, são formadas devido ao compartilhamento de pares de elétrons dependendo da diferença de eletronegatividade dos mesmos.

Conclusão

O cloreto de nitrosila é um composto covalente solúvel em água com formato dobrado com ângulo de ligação 1130. Tem diferentes usos em diferentes campos, como catalisador, agente oxidante, agente branqueador para farinhas e detergentes sintéticos.

Aditi Roy

Olá, sou Aditi Ray, um SME de química nesta plataforma. Tenho graduação em Química pela Universidade de Calcutá e pós-graduação pela Techno India University com especialização em Química Inorgânica. Estou muito feliz por fazer parte da família Lambdageeks e gostaria de explicar o assunto de forma simplista. Vamos nos conectar pelo LinkedIn - https://www.linkedin.com/in/aditi-ray-a7a946202

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