Mi az NH_3 hibridizációja?

Mi az NH_3 hibridizációja?
Anonim

Ammónia (# "NH" _3) #, vagy pontosabban az ammónia központi atomja # "SP" ^ 3 # hibridizált. Íme, hogyan kell ezt meghatározni.

Először kezdjük # "NH" _3 #Lewis-struktúrája, amelynek figyelembe kell vennie 8 vegyérték elektronok - 5 nitrogénből és 1 minden hidrogénatomtól.

Mint látható, az összes valenselektron a nitrogén és a hidrogén közötti minden kovalens kötés esetében 2-nek felel meg, és 2 a nitrogénatomon lévő magányos párból.

Most itt van, ahol érdekes lesz. A nitrogén energiaszintje így néz ki

Ezt az energia diagramot tekintve láthattuk, hogy mind a három mindegyik p-pályák a kötéshez rendelkezésre áll, ezért miért kell hibridizálni az atomot? Itt van a stabilitás és a geometria.

Ha a három hidrogénatom nitrogénnel kötődik a rendelkezésre álló anyaghoz p-pályák, a kötési szögek lennének #'90'^@#. Ez azonban nem történhet meg, mivel az elektron-gazdag régióknak a lehető legtávolabb kell lenniük egymástól # "3D" # hely - ez az oka annak, hogy a kötési szög az ammóniában megközelítőleg #'107'^@#.

Továbbá, a hibrid pályák biztosítanák egy erősebb kötés kialakulását a hidrogénatomokkal, mivel a hibrid orbita s és p-pályák a lebeny egyik oldalán nagyobb az elektron-sűrűség - a hidrogénatomhoz kötődő oldal.

A molekula stabilitása is jön létre, mivel a # "SP" ^ 3 # a hibrid pályák alacsonyabb energiájúak, mint a három hibridizálatlan p-pályák.

Tehát a hibridizáció meghatározásához meg kell határoznia a központi atomokat sztérikus szám, amely az atomban lévő elektron-gazdag régiók számát jelenti.

Mivel 3 kovalens kötést képez, és egy magányos pár, nitrogénatom sztérikus szám egyenlő lesz 4, ami azt jelenti s és három p-pályák összesen összesen 4 hibridizált orbiták.

Itt van egy videó erről a témáról: