Ch3cooh Lewis-structuur, kenmerken: 13 feiten die u moet weten:

by

In dit artikel gaan we de structuur, kenmerken en 3 essentiële feiten over azijnzuur van ch13cooh lewis onderzoeken.

Ch3cooh is een kleurloze vloeistof die een azijnachtige geur heeft. Het is mengbaar in water. De geconjugeerde base is acetaation. Ch3cooh wordt grotendeels gebruikt voor de vervaardiging van vinylacetaatmonomeer. Het molecuulgewicht van azijnzuur is 60.052 g/mol.

Ch3cooh Lewis-structuurtekening

In het Ch3cooh Lewis-structuur, centraal C-atoom gebruikt sp2-hybride orbitaal om ch3cooh-verbinding te vormen. In de geëxciteerde toestand heeft C 4 valance-elektronen waarvan 1 wordt gebruikt voor binding met C-atoom -Ch3-groep, 1 wordt gebruikt voor het maken van σ-binding met O-atoom van -OH-groep en 1 wordt gebruikt om σ-binding te vormen met O-atoom.

Het resterende 1 volant-elektron wordt gebruikt om een ​​C=O (pi) binding te vormen. Het carbonyl O-atoom vormt een 1σ- en 1∏-binding met het C-atoom en de resterende 4 elektronen bestaan ​​​​als 2 eenzame paren. Het O-atoom van de –OH-groep vormt 2 σ-bindingen met de –Ch3-groep en het H-atoom. De resterende 4 elektronen bestaan ​​zoals gebruikelijk als 2 eenzame paren op - OH-groep.

Capture 4
Ch3ccoh lewis structuur

Ch3cooh Lewis-structuurresonantie

Het empirische proces waardoor elektronenpaarbeweging plaatsvindt van het ene naar het andere atoom, dwz de distributie van elektronenparen vindt plaats door delokalisatie, wordt resonantie genoemd en door dit proces wordt de soort die wordt verkregen gedefinieerd als een resonerende structuur.

In Ch3cooh 2 gelijkwaardig resonerend structuur worden verkregen. In deze structuur gedeeltelijke dubbele binding optreedt tussen CO binding. De reden hierachter is dat het ongedeelde elektronenpaar op het O-atoom van de –OH-groep in conjugatie is met de lege ∏* antibindende orbitaal van de carbonylgroep.

Capture 5
Ch3cooh lewis structuur resonantie

Ch3cooh Lewis-structuurvorm

Volgens de VSEPR-theorie is de vorm van Ch3cooh een trigonale planner waarin de centrale carbonylkoolstof wordt omgeven door een carbonyl O-atoom, -Ch3-groep en -OH-groep.

Maar C van -Ch3-groep is tetraëdrisch omgeven door 3 H en -C = O-groep en ook O-atoom van -OH-groep is tetraëdrisch omgeven door -C = O-groep, H-atoom en 2 eenzame paren. Ch3cooh bestaat in de vorm van een planner, zodat de bindingshoek in azijnzuur 120 . is0.

Ch3cooh Lewis-structuur Formele lading

De formele lading op de atomen in Ch3cooh kan worden verkregen met de onderstaande formule:

Formele lading (FC) = aantal valance-elektronen - (bindende elektronen) / 2- aantal niet-gedeelde elektronenpaar

Vandaar formele lading op carbonyl C-atoom in Ch3cooh=4-8/2-0= 0.

Formele lading op carbonyl O-atoom in Ch3cooh=6-4/2-4=0.

Formele lading op O-atoom van –OH-groep=6-4/2-4=0.

Formele lading op C-atoom van –ch3-groep=4-8/2-0=0.

Vandaar dat de formele lading op het centrale C-atoom 0 is. Elk atoom in Ch3cooh heeft 0 formele lading, waardoor de hele verbinding elektrisch neutraal is.

Ch3cooh Lewis-structuurhoek

In Ch3cooh lewis structuur, carbonylkoolstof gebruikt sp2 hybride orbitaal om bindingen te vormen met –ch3-groep en –OH-groep, dwz de hoek CCO is 1200. Het koolstofatoom in de –Ch3-groep is sp3 gehybridiseerd, dwz hoek HCH moet 109.280 zijn.

De carbonyl O is dezelfde als die van carbonylkoolstof die sp2 is gehybridiseerd (dwz 1200) en ook het O-atoom van de –OH-groep is sp3 gehybridiseerd (dwz 109.280). Aangezien het centrale atoom in Ch3cooh is getiteld op 1200 hoek, de algehele verbinding is planner.

ch3cooh lewis structuur
Ch3ccoh lewis structuur hoek

Ch3cooh Lewis structuur Octet Regel

In de Ch3cooh lewis structuur we zien dat alle atomen hun octet vervulden. De C van de ch3-groep vormt 3 bindingen met het H-atoom en 1 binding met de C=O-groep.

De carbonylkoolstofvorm 1σ- en 1∏-binding met O-atoom en vormt ook 2 σ-bindingen met -ch3- en -OH-groep. De carbonyl O vormt een dubbele binding met het C-atoom en bevat ook 2 eenzame paren. Het O-atoom van de –OH-groep vormt 2 σ-bindingen met de C=O-groep en het 1 H-atoom. Hieruit zien we dat alle atomen voldoen aan de octetregel verwachten H die voldoen aan de doubletregel.

Ch3cooh Lewis Structuur Lone Pairs

De eenzame elektronenparen zijn die valance-elektronen die niet worden gedeeld tussen 2 atomen wanneer ze zijn verbonden via een covalente binding. Het is ook bekend als niet-bindend elektronenpaar.

De formule met behulp waarvan we het enige elektronenpaar op het gegeven atoom van Ch3cooh kunnen berekenen, wordt hieronder weergegeven:

Eenzame elektronenparen van een atoom = elektronen die aanwezig zijn op de volantschil van het atoom - hoeveel bindingen worden door dat atoom gevormd.

eenzaam elektronenpaar aanwezig op O-atoom van C = O-groep in azijnzuur = 6-2=4 dwz 2 ongedeeld elektronenpaar.

Eenzaam elektronenpaar aanwezig op O-atoom van –OH-groep in Ch3cooh=6-2=4 dwz 2 ongedeeld elektronenpaar.

Eenzaam elektronenpaar aanwezig op C-atoom van –C=O groep= 4-4=0 ieno niet-bindende elektronenparen.

Deze ongedeelde elektronenparen worden getoond in de lewis structuur van Ch3cooh op C, H, O-atomen als elektronenstippen.

Ch3cooh Volant-elektronen

Om het totale volant-elektron in Ch3cooh te weten te komen, moet u weten hoeveel valance-elektronen aanwezig zijn in C-, H- en zuurstofatomen. C heeft de elektronische configuratie van 1s2 2s2 2p2 en de elektronische configuratie van C-atoom laat zien dat er 4 elektronen bestaan.

Zuurstofatoom heeft de elektronische configuratie van 1s2 2s2 2p4 dwz er bestaan ​​6 volant-elektronen in het O-atoom en H heeft slechts 1 volant-elektron. Ch3cooh bevat een totaal volant-elektron dat gelijk zal zijn aan de som van alle volant-elektronen van C, O en H atomen. Vandaar dat in Ch3cooh (4*2)+(2*6)+(4*1)=24 valentie-elektron aanwezig is.

Ch3cooh Hybridisatie

Hybridisatie betekent dat het centrale atoom zijn atomaire orbitalen zoals s, p, d, die zich in verschillende energietoestanden bevinden, vermengt om vergelijkbare energiehybride orbitalen te produceren, bijv. sp2, sp3, sp3d enz. De elektronische configuratie van het C-atoom is 2s2 2p2 in grondenergietoestand. In de volantschil van het C-atoom hebben we gevonden dat er slechts 2 ongepaarde elektronen aanwezig zijn en om Ch3cooh te produceren, zijn 4 ongepaarde elektronen nodig.

Wanneer energie wordt toegepast, gaan 1 2s-elektronen in de lege 2p-orbitaal, waardoor er in totaal 4 ongepaarde elektronen in de volantschil van het C-atoom komen. In de volgende stap geven 1 O-atoom van –OH-groep, C-atoom van –Ch3-groep en een ander O-atoom hun 1 ongepaarde elektronen om C-Ch3-, C-OH- en CO-bindingen te vormen. O-atoom geven hun resterende ongepaarde elektron om C=O (pi) bindingen te vormen.

In deze verbinding gebruikt centrale C sp2 hybride orbitaal om deze bindingen te maken. Volgens sp2-hybridisatie zal de geometrie van Ch3cooh planner zijn.

ch3cooh lewis structuur
Ch3cooh Hybridisatie

Ch3cooh oplosbaarheid

Omdat Ch3cooh van nature polair is, is het oplosbaar in polaire oplosmiddelen zoals water, ethanol, methanol enz. Het is zeer goed oplosbaar in polaire oplosmiddelen. Omdat Ch3cooh zuur van aard is, reageert het met waterige alkaliën, vindt er een neutralisatiereactie plaats en worden water en acetaatzouten gevormd. Wanneer het in water oplost, dissocieert Ch3cooh in water om Ch3coo- en H+-ionen te geven.

Capture 8
Ch3cooh ionisatie

Is Ch3cooh Ionisch?

Ch3cooh is een ionische verbinding. Dit is om de reden dat wanneer ch3cooh desintrigeert, acetaat en H+ ionen worden geproduceerd. Wanneer azijnzuur wordt toegevoegd aan water, lost het gemakkelijk op en is het waterig. oplossing van Ch3cooh geleidt elektriciteit omdat er ionen bestaan ​​die vergelijkbaar zijn met een ionische verbinding.

Azijnzuur heeft een hoog kookpunt zoals andere ionische verbindingen. 2 Ch3cooh-moleculen dimeriseren door intramoleculaire H-binding, om ze te scheiden is een grote hoeveelheid energie nodig. Hierin werd duidelijk vermeld dat Ch3cooh ionisch van aard is.

Is Ch3cooh zuur of basisch?

Ch3cooh is een zure verbinding. Dit komt door de aanwezigheid van cooh group. In waterige oplossing geeft het H+ ion en ch3coo-ion. Net als een zure verbinding reageert het met basen om water en zout te geven. Azijnzuur reageert met base zoals NaoH, het geeft water en natriumacetaat (ch3ccoNa).

Is Ch3cooh polair of niet-polair?

Ch3cooh is polair van aard. Een verbinding is polair als het dipoolmoment niet gelijk is aan nul. In deze verbinding ligt vanwege de aanwezigheid van een carbonylgroep het C = O-bindingsmoment in de richting van het zuurstofatoom.

In ch3cooh wordt het eenzame paar op het O-atoom van de -OH-groep gedelokaliseerd met ∏ * antibindende orbitaal van de C = O-groep en hiervoor creëert -ve pool op carbonyl O-atoom en +ve pool creëert op zuurstofatoom van OH-groep. Er treedt dus scheiding van lading op. Daarom is ch3ccoh in polair van aard.

Is Ch3cooh lineair of tetraëdrisch?

Ch3cooh heeft een plannervorm met sp2-hybridisatie van het centrale C-atoom. Het is niet lineair of tetraëdrisch van aard.

Conclusie

Door de hierboven besproken feiten in gedachten te houden, concluderen we dat azijnzuur een polaire ionische verbinding is waarin carbonyl C sp2 hybride orbitaal gebruikt, wat de verbindingsplanner maakt. zijn pka laag is, zodat het een zwak zuur is en ook de neiging heeft om water en zouten te vormen wanneer het met basen reageert. Ch3cooh is een stabiele verbinding vanwege resonantie.

Lees ook: