SCN-Lewis Structuur en kenmerken: 13 volledige feiten

De valentie-elektronen van moleculen die worden weergegeven door lijnen (enkele bindingen) en punten (elektronen) staan ​​bekend als lewisstructuren. Laten we de structuur van SCN-lewis bespreken.

SCN-lewis-structuur bevat 1 S-atoom, 1 C-atoom en 1 N-atoom. Het is een triatomair anion. Het heeft één negatieve lading vanwege de toename van elektronen. Het koolstofatoom is een centraal atoom omdat het het minst elektronegatief is dan zwavel- en stikstofatomen. SCN- met dubbele bindingen is een stabielere structuur.

SCN- (thiocyanaat-ion) heeft enkelvoudige bindingen binnen S- en C-atomen (SC) en ook binnen C- en N-atomen (CN) weergegeven met een lijn. Extra ongedeelde elektronen worden op gebonden buitenste S- en N-atomen geplaatst. Laten we de eenzame paren, de hybridisatie van de bindingshoek, de vorm en nog wat meer bespreken kenmerken van SCN-lewis-structuur.

Hoe teken je de structuur van SCN-lewis?

Bekijk de volgende gedetailleerde stappen om de SCN-lewis-structuur te tekenen.

Valentie-elektronen en binding:

Doe de sommatie van alle valentie-elektronen die beschikbaar zijn op elk S-, C- en N-atoom van SCN- lewis structuur om te weten de totale valentie-elektronen erop. Maak enkele bindingen binnen alle drie de S-, C- en N-atomen die met lijnen worden weergegeven.

Lone pair elektronen en Octetregel:

Extra valentie ongedeelde elektronen worden als lone pair elektronen op gebonden zwavel- en stikstofatomen geplaatst en geteld. Pas later de octetregel toe op elk S-, C- en N-atoom om het octet ervan op te merken dat ze volledige of onvolledige octetten hebben.

Formele lading en vorm van SCN-:

Bereken de formele lading gevormd op SCN- lewis structuur met behulp van de gegeven formule. Herken later de hybridisatie, vorm en bindingshoek van SCN-ion.

SCN1.
SCN-lewis-structuur

SCN- valentie-elektronen

De elektronen die aanwezig zijn op de buitenste orbitaal of schil van elk element / molecuul staan ​​bekend als valentie-elektronen. Zie hieronder enkele korte besprekingen over SCN-valentie-elektronen.

SCN-lewis-structuur bevat 16 algemene valentie-elektronen. Het S-atoom heeft 6 valentie-elektronen zoals het is van de 16th groep. Het C-atoom heeft 4 valentie-elektronen omdat het uit de 14e groep van het periodiek systeem komt. Het N-atoom heeft 5 valentie-elektronen vanwege hun 15th groep van het periodiek systeem.

De berekening voor SCN-lewis-structuurvalentie-elektronen wordt hieronder gegeven.

  • Som van S-, C- en N-atomen valentie-elektronen = 6 + 4 + 5 = 15
  • Toevoeging van 1 elektron door -1 lading op SCN- = 15 + 1 = 16
  • SCN- heeft in totaal 16 valentie-elektronen.
  • Om het totale aantal elektronenparen op SCN te kennen, deel valentie-elektronen door 2 = 16 / 2 = 8
  • De structuur van SCN-lewis heeft dus in totaal 16 valentie-elektronen en 8 elektronenparen.

SCN-lewis structuur eenzame paren

Extra resterende ongedeelde of niet-bindende elektronen die in het molecuul aanwezig zijn, staan ​​​​bekend als lone pair-elektronen. Hieronder volgt een discussie over de structuur van SCN-lewis.

SCN-lewis-structuur bevat 6 lone pair-elektronen. Het heeft in totaal 16 valentie-elektronen. Waarvan 4 valentie-elektronen bindingspaar-elektronen zijn, omdat het 2 covalente S - C- en C - N-bindingen vormt. De resterende 12 extra ongedeelde valentie-elektronen worden over de buitenste gebonden S- en N-atomen geplaatst.

Alle 12 ongedeelde valentie-elektronen worden op S- en N-atomen gezet. Elk S- en N-atoom hebben 6 niet-bindende elektronen. Dus deze 6 niet-bindende elektronen worden gepaard en worden 3 eenzame paar elektronen. Daarom bevat elk S- en N-atoom 3 lone pairs en heeft het in totaal 6 lone pair elektronen.

SCN- lewisstructuur octetregel

De aanwezigheid van 8 elektronen in de buitenste schil van atomen, dus het heeft een volledige of onvolledige octet beschreven octetregel. Laten we het hebben over SCN- octetregel.

SCN- lewis structuur toont compleet octetten van zowel buitenste S- als N-atomen. Het centrale C-atoom heeft eerder een onvolledig octet. Het centrale C-atoom bevat slechts 4 bindende elektronen die twee S-C- en C-N-bindingen vormen. Omdat het koolstofatoom geen 8 elektronen bevat, heeft het een onvolledig octet.

Zwavel- en stikstofatomen bevatten 6 niet-bindende elektronen en 2 bindende elektronen. Dus zowel bindende S- als N-atomen grepen 8 elektronen ( 6 NBE + 2 BE = 8 E. ) eromheen en hadden volledige octetten.

SCN-lewis structuur formele lading

De stabiliteit van een molecuul wordt bepaald door de positieve of negatieve formele lading die erin aanwezig is. Laten we het korte berekeningsgedeelte van de SCN-lewis-structuur hieronder bespreken.

De formele lading van de SCN-lewis-structuur is = (valentie-elektronen - niet-bindende elektronen - ½ bindende elektronen)

De uitleg van de berekening van de SCN-lewis structuur formeel tarief staat onder de tabel.

Atomen van SCN-lewis-structuurValentie-elektronen op S, C en NNiet-bindende elektronen op S, C en NBinding van elektronen op S, C en NDe formele lading op S, C en N
Zwavel (S) atoom060602( 6 – 6 – 2 / 2 ) = – 1
Koolstof (C) atoom040004( 4 – 0 – 4 / 2 ) = + 2
Stikstof (N) atoom050602( 5 – 6 – 2 / 2 ) = – 2
De formele lading van SCN-ion, S = – 1, C = + 2, N = – 2

SCN-lewis structuurresonantie

De twee of meer vormen van structuren die worden gevormd door de beweging van elektronen in hetzelfde molecuul zijn resonantiestructuren. Laten we kort de SCN-resonantiestructuur bespreken.

SCN-lewis-structuur heeft 2 resonantiestructuren. Elektronen worden binnen SCN- verplaatst om meerdere bindingen te vormen. Dus de formele lading op SCN-ion wordt gereduceerd om een ​​stabiele Lewis-structuur te vormen. De tweede resonantiestructuur is de het meest stabiel omdat de -1-lading aanwezig is op een meer elektronegatief N-atoom.

De SCN-resonerende structuren worden beschreven in de onderstaande tabel.

ResonantiestructurenFormele kostenbondingStabiliteitBeweging van elektronen
Lewis-structuurS = – 1, C = + 2, N = – 2S – C (enkele binding), C – N (enkele binding)  Niet stabielGeen elektronenbeweging
Resonantiestructuur 1S = – 1, C = 0, N = 0S - C (enkele binding), C ≡ N (drievoudige binding)Niet stabiel2 elektronenparen bewogen van N om een ​​drievoudige binding te vormen
Resonantiestructuur 2S = 0, C = 0, N = – 1S = C (dubbele binding), C = N (dubbele binding)Stal1 – 1 elektronenpaar verplaatst van S en N om dubbele bindingen te vormen
Resonantiestructuren van SCN-ion
SCN2.
Twee resonantiestructuren van SCN-ion

SCN-lewis structuurvorm:

Atomaire rangschikking met zijn hoek en binding in elk molecuul bepaalt zijn moleculaire vorm. Hier hebben we het hieronder over SCN-shape.

De structuur van SCN-lewis heeft een lineaire vorm. Het bevat 1 centraal C-atoom en gebonden twee atomen, namelijk S- en N-atomen. Het centrale C-atoom heeft geen lone pair-elektronen, dus er is geen afstoting binnen het molecuul. Daarom heeft het volgens de VSEPR-theorie een AX2-generieke formule en lineaire geometrie en vorm.

SCN-hybridisatie

Het overlappen of mengen van atomaire orbitalen om nieuwe hybride orbitalen met gelijke energie te vormen, staat bekend als hybridisatie. Hieronder volgt een korte bespreking van SCN-hybridisatie.

SCN-lewis-structuur heeft sp gehybridiseerd centraal koolstofatoom. Het centrale koolstofatoom van SCN-ion heeft sterisch getal 2. Het wordt berekend als Sterisch getal = bindende atomen aan C-atoom + alleenstaande paren op C-atoom. Daarom is het sterisch aantal C op SCN- 2 + 0 = 2.

De VSEPR-theorie zegt dat het molecuul met 2 sterische getallen 'sp'-hybridisatie heeft. Dus in SCN-ion heeft het vermenging en herschikking van 1's' en 1'p' orbitalen van een koolstofatoom en vormt het nieuwe 'sp' hybride orbitalen met dezelfde energie.

SCN-bindingshoek:

De hoek binnen twee directe bindingen binnen de moleculen wordt bindingshoeken genoemd. Bekijk hieronder de SCN-ionbindingshoek.

SCN-lewis structuur heeft een 1800 bindings hoek. SCN- is een triatomair ion dat lineair uit drie atomen bestaat. Alle S-, C- en N-atomen liggen in hetzelfde vlak. Er is geen eenzaam paar op het centrale C-atoom en geen afstoting. Dus alle atomen zijn in rechte lijnen, vormen een lineaire vorm en hebben een SCN 1800 hoek.

Is SCN-polair of niet-polair?

Polariteit hangt af van de elektronegativiteit, gelijke - ongelijke elektronendeling, netto of nul dipolen op moleculen, enz. Laten we hieronder de polariteit van SCN- bekijken lewis structuur.

SCN-lewis-structuur is een polair molecuul. Het heeft een groot elektronegativiteitsverschil tussen alle S-, C- en N-atomen. Centrale C- en buitenste S-atomen hebben 0.03 en C- en N-atomen hebben een elektronegativiteitsverschilwaarde van 0.49. Vanwege dit grote verschil in elektronegativiteit heeft het een netto dipoolmoment.

Waarom en hoe is SCN- polair?

SCN- is een polair anion omdat het een meer elektronegatief N-atoom heeft dat een elektronenwolk naar zich toe trekt. Het heeft ook een drievoudige binding tussen C- en N-atomen, dus er is geen gelijke verdeling van elektronen. Hierdoor ontstaan ​​dipolen in het molecuul.

Er ontwikkelt zich dus een gedeeltelijke positieve lading op C en een gedeeltelijke negatieve lading ontwikkelt zich op het N-atoom van het SCN-ion. Het heeft ook een asymmetrische rangschikking van atomen vanwege zijn lineaire vorm en aanwezigheid van twee verschillende bindende atomen met ongelijke elektronenverdeling.

Is SCN-ionisch of covalent?

Covalente verbindingen zijn verbindingen die bestaan ​​uit covalente bindingen met andere kleine moleculaire groepen die daarin aanwezig zijn. Laten we hieronder zien dat SCN- een ionisch of covalent ion is.

SCN- is ionisch van aard en niet covalent. Omdat SCN- een anion is met -1 negatieve formele lading erop. De stabiele vorm van SCN-ion bevat geen enkele covalente bindingen omdat het twee S=C en C=N dubbele bindingen heeft. Het is een geconjugeerde base gevormd uit HSCN (thiocyaanzuur).

Waarom en hoe is SCN- ionisch?

SCN-ion is een anion omdat het een elektron kan opnemen. De somvalentie-elektronen van S-, C- en N-atomen zijn in principe 15, maar er wordt 1 elektron aan toegevoegd. Deze genereert een negatieve lading op de SCN- molecuul waardoor het een anion wordt. Daarom toont het zijn ionische aard.

Is SCN- een polydentaat ligand?

Polydentate liganden zijn liganden die twee of meer twee donoratomen in hun molecuul bevatten. Hier bespreken we of SCN- een polydentaatligand is of niet.

SCN– is een ambidentaat ligand en niet polydentaat. Omdat het twee verschillende donorplaatsen S- en N-atomen heeft. Het kan zijn elektronen slechts in één keer in complexen door S of door N aan het centrale metaalatoom doneren. Het kan niet tegelijkertijd coördinaatbindingen vormen met een centraal metaalatoom.

Conclusie:

SCN-lewis-structuur bevat 16 valentie-elektronen en 6 lone pair-elektronen. Het heeft een formele lading van -1 op S, +2 op C en -2 op N-atomen. Het heeft volledige octetten van S- en N-atomen, terwijl het centrale C-atoom een ​​onvolledig octet heeft. Het is lineair van vorm, 'sp' gehybridiseerd met 1800 bindingshoek. Het is een ionisch molecuul, polair van aard, en een ambidentaat ligand.

Lees ook: