5 eenvoudige stappen voor NCL3 Lewis-structuur, hybridisatie (opgelost)

1. Hoe de Lewis-structuur van NCL te schetsen₃
2. Moleculaire geometrie van stikstoftrichloride
3. Hybridisatie in stikstoftrichloride
4. NCL₃ Lewis structuur formele lading
5. NCL₃ u gebruikt

Stikstoftrichloride, vaak bekend als NCl₃, is een zeer explosieve verbinding die eruitziet als een olieachtige vloeistof. Het heeft een chloorachtige geur. Het heeft een dipoolmoment van 0.6 D, wat aangeeft dat het vrij polair is.

Vanwege het verschil in grootte tussen chloor en stikstof in termen van grootte, wordt stikstoftrichloride de meest dodelijke explosieve chemische stof in pure concentratie.

1. Hoe de Lewis-structuur van NCL te schetsen₃:

De verdeling van elektronen rond individuele atomen in een structuur wordt weergegeven in een Lewis-diagram. NCl₃ heeft een Lewis-structuur die lijkt op NF₃. Eén stikstofatoom bevindt zich in het midden, met drie chlooratomen er gelijkmatig omheen verdeeld.

Het kernatoom van de NCl3 Lewis-puntstructuur heeft één eenzaam paar, terwijl elk chlooratoom er drie heeft.

Volg deze stappen om de Lewis-puntstructuur van te maken NCI₃.

Stap 1: Tel het totale aantal valentie-elektronen in NCl₃

Om te beginnen, de hoeveelheid valentie-elektronen in NCl₃ moet worden bepaald. Omdat het valentie-elektron helpt bij het bepalen hoeveel elektronen er in de buitenste schil van een atoom aanwezig zijn. Kijk eenvoudig naar de periodieke groep van een atoom om het valentie-elektron te bepalen.

Het periodiek systeem plaatst stikstof in de 15e groep en chloor in de 17e. Dientengevolge heeft stikstof een valentie-elektron van 5, terwijl chloor een valentie-elektron van 7 heeft.

Stikstof heeft 5 totale valentie-elektronen.

Chloor heeft 7 totale valentie-elektronen.

Als resultaat is het totale aantal valentie-elektronen dat toegankelijk is voor teken de NCl3-leis-structuur is 5 + 7 × 3 = 26.

NCI₃ bestaat uit drie chlooratomen en één stikstofatoom.

Stap 2: Plaats het minst elektronegatieve atoom in het midden

Het is nu tijd om het minst elektronegatieve atoom tussen stikstof en chloor te lokaliseren en in het midden van Lewis' figuur te plaatsen. Omdat elektronegativiteitsatomen met minder elektronen meer elektronen delen dan eindatomen.

Tussen stikstof en chloor stijgt de elektronegativiteit van links naar rechts in het periodiek systeem, waardoor stikstof het minst elektronegatieve atoom is.

Plaats stikstof in het midden van het Lewis-diagram, met chloor er gelijkmatig omheen.

Stap 3: Een enkele binding verbindt stikstof met chloor

Om elk chlooratoom aan het middelste atoom te hechten, dat op dit moment stikstof is, gebruiken we een enkele binding.

Tel hoeveel valentie-elektronen we tot nu toe in de structuur hebben gebruikt. We gebruiken drie enkele bindingen in de bovengenoemde structuur omdat één enkele binding twee elektronen draagt. We gebruikten 6 elektronen van de in totaal 26 valentie-elektronen in de NCl3 Lewis-structuur.

20 valentie-elektronen = (26 – 6)

We hebben nu nog eens 20 valentie-elektronen.

Stap 4: Begin met het buitenste atoom en plaats de resterende valentie-elektronen

In het Lewis-diagram beginnen we altijd met het importeren van elektronen uit het buitenste atoom. Ook in deze situatie rangschikken we eerst het overgebleven valentie-elektron rond het buitenste atoom (chloor).

Chloor heeft 8 elektronen nodig om zijn octet te voltooien, maar vanwege een enkele binding heeft het er al twee. Om zijn octet te voltooien, heeft chloor slechts 6 elektronen nodig.

Als gevolg hiervan zullen aan elk chlooratoom in de structuur zes elektronen worden toegevoegd.

We hebben elk chlooratoom omringd met zes elektronen, zoals te zien is in het bovenstaande diagram. Tot nu toe hebben we 24 elektronen verbruikt van de in totaal 26 valentie-elektronen. En omdat alle chlooratomen in de bovengenoemde configuratie acht elektronen om zich heen hebben, voltooien ze hun octet.

Het kernatoom van stikstof heeft echter nog steeds twee elektronen nodig om zijn octet te voltooien of de stabiliteit te behouden.

Stap 5. Vul het kernatoomoctet in en gebruik, indien nodig, een covalente binding

We zijn aan het einde gekomen van het proces voor het tekenen van de NCl3 Lewis-puntstructuur. Nu moeten we het octet van het middelste atoom voltooien, dat in dit voorbeeld stikstof is.

Dus terwijl stikstof acht elektronen nodig heeft om zijn octet te voltooien, heeft het slechts zes elektronen eromheen (3 enkele bindingen).

Vul daarom het octet stikstof met 2 elektronen van de overgebleven valentie-elektronen.

Omdat elk element (stikstof en chloor) wordt omringd door acht elektronen, hebben ze hun octet in de bovengenoemde opstelling voltooid.

Tot nu toe hebben we de beste en meest stabiele gebouwd Lewis-structuur voor stikstoftrichloride.

2. Moleculaire geometrie van stikstoftrichloride:

Het tetratomaire molecuul stikstoftrichloride bestaat uit drie chlooratomen die zijn verbonden met een enkel stikstofatoom door één eenzaam paar valentie-elektronen.

Het geeft stikstoftrichloride een trigonale piramidale moleculaire vorm. Het Valence Shell Electron Pair Repulsion Principle kan worden gebruikt om het verder te onderzoeken.

Van stikstoftrichloride wordt gezegd dat het een sterisch aantal van 4 heeft en één eenzaam paar valentie-elektronen. Voor beide criteria is alleen een trigonale piramidale vorm acceptabel.

Om de sterische telling te krijgen, vermenigvuldigt u het aantal atomen dat aan het kernatoom is gekoppeld met het aantal eenzame elektronenparen.

De gebogen conformatie van het molecuul wordt ook veroorzaakt door het enige elektronenpaar van het stikstofatoom, dat de bindingshoek verlaagt van 120^o naar 109.5^o.

Het eenzame elektronenpaar oefent druk uit op de chlooratomen, die onverminderd voortduurt aangezien geen van de chlooratomen alleenstaande elektronenparen heeft.

De afstand tussen stikstof en chloor is 1.759 .

3. Hybridisatie in stikstoftrichloride:

Stikstof Het kernatoom van trichloride is stikstof, met drie chlooratomen eromheen van drie kanten. Als resultaat is de hybridisatiestructuur AX3N, wat overeenkomt met de centrale atoom sp3-hybridisatie. Het symbool N geeft het enkele elektronenpaar aan op het stikstofatoom.

Eén 2s-orbitaal en drie 2p-orbitalen vormen samen vier nieuwe hybride orbitalen met gelijke energieniveaus voor het stikstofatoom.

In de aangeslagen toestand verwerven twee valentie-elektronen de 2s-schil, die overeenkomt met het enige paar valentie-elektronen. Bovendien bezetten drie linker valentie-elektronen elk van de 2p-schillen.

Het stikstoftrichloridemolecuul bestaat uit drie enkelvoudige bindingen, die elk stikstof verbinden met één chloorelement.

Er is geen pi-binding in het stikstoftrichloridemolecuul, omdat enkelvoudige bindingen alleen kunnen worden gevormd via sigma-bindingen.

Het molecuul toont sp³-sp³ frontale overlapping vanwege de locatie van orbitalen in het stikstoftrichloride tijdens de aangeslagen toestand.

Het is de krachtigste vorm van binding, omdat het de structuur extreem stabiel maakt en de vorming van bindingen met een omringend atoom voorkomt.

4. NCL₃ Lewis structuur formele lading:

De formele lading van een molecuul is de lading die een atoom zou hebben als de elektronen in de bindingen uniform over de atomen zouden worden verdeeld. Na aftrek van de hoeveelheid niet-bindende elektronen van de valentie-elektronen van een neutraal atoom, wordt het aantal bindingen gerelateerd aan dat atoom in de Lewis-structuur is verwijderd.

De formele lading wordt als volgt bepaald:

Formele lading = #valentie-schilelektronen (vrij atoom) - # lone pair-elektronen - 1/2 #bindende elektronen

N = 0

Alle drie Cl-atomen = 0

5. NCL₃ Toepassingen:

• Het bleekmiddel was stikstoftrichloride.
• Als explosief werd stikstoftrichloride gebruikt.

Lees ook:

• Azijnzuur Lewis-structuur
• Cocl2 Lewis-structuur
• Co2 Lewis-structuur
• Gecl4 Lewis-structuur
• Nacl Lewis-structuur
• Cuso4 Lewis-structuur
• Geh4 Lewis-structuur
• No2f Lewis-structuur
• Cfcl3 Lewis-structuur
• Ca2 Lewis-structuur