การผสมข้ามพันธุ์ของ NH_3 คืออะไร?

การผสมข้ามพันธุ์ของ NH_3 คืออะไร?
Anonim

แอมโมเนีย# "NH" _3) #หรืออย่างแม่นยำยิ่งขึ้นอะตอมกลางในแอมโมเนียคือ # เครื่องหมาย "SP" ^ 3 # ไฮบริด นี่คือวิธีที่คุณจะพิจารณาเรื่องนี้

ก่อนอื่นให้เริ่มด้วย # "NH" _3 #โครงสร้างของลูอิสซึ่งต้องคำนึงถึง 8 วาเลนซ์อิเล็กตรอน - 5 จากไนโตรเจนและ 1 จากอะตอมไฮโดรเจนแต่ละอัน

อย่างที่คุณเห็นอิเลคตรอนวาเลนซ์ทั้งหมดจะถูกนำมาพิจารณา - 2 สำหรับพันธะโควาเลนต์แต่ละอันระหว่างไนโตรเจนและไฮโดรเจนและ 2 จากคู่โลนที่มีอยู่ในอะตอมไนโตรเจน

ตอนนี้ที่นี่เป็นที่ที่น่าสนใจ ระดับพลังงานของไนโตรเจนมีลักษณะเช่นนี้

เมื่อดูแผนภาพพลังงานนี้เราจะเห็นได้ว่าทั้งสามคนนั้น P-orbitals มีให้สำหรับพันธะดังนั้นอะตอมจะต้องมีการไฮบริด นี่คือที่มาของความเสถียรและรูปทรงเรขาคณิต

ถ้าอะตอมไฮโดรเจนทั้งสามนั้นผูกพันกับไนโตรเจนโดยใช้สิ่งที่มีอยู่ P-orbitalsมุมพันธะจะเป็น #'90'^@#. อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากบริเวณที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนจะต้องอยู่ห่างจากกันมากที่สุด # "3D" # พื้นที่ - นี่คือเหตุผลที่มุมพันธะในแอมโมเนียอยู่ที่ประมาณ #'107'^@#.

ยิ่งกว่านั้นวงโคจรไฮบริดจะสร้างความมั่นใจในการสร้างพันธะที่แข็งแรงขึ้นกับอะตอมไฮโดรเจนตั้งแต่วงโคจรไฮบริดเกิดขึ้นจาก s และ P-orbitals มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนมากขึ้นในด้านหนึ่งของกลีบ - ด้านที่ยึดกับอะตอมไฮโดรเจน

โมเลกุลที่มีความเสถียรก็เข้ามามีบทบาทตั้งแต่ # เครื่องหมาย "SP" ^ 3 # orbitals ไฮบริดจะมีพลังงานต่ำกว่าสาม unhybridized P-orbitals.

ดังนั้นเพื่อตรวจสอบการผสมพันธุ์คุณต้องกำหนดอะตอมกลาง หมายเลข stericซึ่งแสดงถึงจำนวนของบริเวณที่อุดมด้วยอิเล็กตรอนรอบ ๆ อะตอม

เนื่องจากเป็นพันธะโควาเลนต์ 3 ตัวและมี 1 คู่เดียวคือไนโตรเจน หมายเลข steric จะเท่ากับ 4ซึ่งมีความหมายว่า s และสาม P-orbitals จะรวมเป็นทั้งหมด 4 ไฮบริด orbitals

นี่คือวิดีโอในหัวข้อนี้: