NOCl Lewis-struktur og karakteristika: 17 komplette fakta


NOCl, en bestanddel af aqua regia, er en gulfarvet forbindelse med høj oxidationsevne. Lad os diskutere strukturen og nogle vigtige egenskaber ved NOCl i detaljer.

Strukturen af NOCl er bøjet formet med bindingsvinkel 1130 med hybridisering af centralt atom sp2. Nitrogen er bundet med oxygen gennem en dobbeltbinding og klor gennem en enkelt kovalent binding i denne forbindelse. Det er en polær forbindelse, som er opløst i vand.

Lad os kort forklare Lewis-strukturen, hybridiseringen, bindingsvinklen, valenselektronerne for nitrosylchlorid.

Hvordan tegner man NOCl Lewis struktur?

Lewis struktur er en strukturel repræsentation af ethvert molekyle. I hvilke de bindende såvel som ikke-bindende elektroner er vist tydeligt med nedenstående trin.

Bestemmelse af valenselektron:

De indgående atomer i NOCl nitrogen, oxygen og klor har fem, seks og syv elektroner i deres respektive valensskal.

Find ud af bindingselektronerne: 

I alt tre kovalente bindinger (én pi og to sigma) er til stede i NOCl Lewis-struktur. Derfor er (3×2) = 6 elektroner involveret i binding.

Find ud af de ikke-bindende elektroner:

Atomerne af NOCl, nitrogen, oxygen og chlor har henholdsvis to, fire og seks ikke-bindende elektroner, som er vist som elektronprik i NOCl Lewis-struktur.

NOCl Lewis-struktur

NOCl Lewis strukturresonans

Resonans, også kendt som mesomerisme, er en måde at beskrive delokaliseringen af ​​elektronsky fra et atom til et andet atom. Lad os give et overblik over det.

I alt to resonans-lewis-strukturer kan tegnes for NOCl. Mellem disse to strukturer er den ene mere stabil end den anden. Derfor er bidraget fra de to resonansstrukturer ikke det samme i forhold til dens hybride mesomere struktur.

Nitrogen har dobbeltbinding med oxygen i større bidragende struktur, og klor danner dobbeltbinding med nitrogen i den mindre bidragende struktur. Bidraget fra sidstnævnte er mindre, fordi det indeholder positiv og negativ ladning i NOCl-strukturen.

NOCl resonansstruktur

NOCl Lewis strukturform

Lewis-strukturens form af ethvert molekyle kan bestemmes af det tredimensionelle arrangement af atomerne såvel som bindingerne, der forbinder atomerne. Lad os forklare det.

Lewis strukturformen af ​​NOCl er kantet eller bøjet formet med en asymmetrisk ladningsfordeling på det centrale atom, nitrogen. Men geometrien af ​​NOCl er trigonal plan, da det er en sp2 hybridiseret molekyle.

Forskellen mellem molekylær form og geometri observeres på grund af det enlige par af centralt atom, fordi dette enlige par står over for lone par-binding par frastødning fra NO- og N-Cl-bindingen. Hvis der ikke er et ensomt par på nitrogen, viser det dets faktiske geometriske struktur, trigonalt plan.

Form af NOCl

NOCl Lewis-struktur Formel ladning

Formel anklage er den individuelle ladning, der bæres af de indgående atomer i et molekyle. Lad os tale om dette.

Den formelle ladningsberegning af NOCl er = {Totalt antal valanceelektroner – antal elektroner forbliver som ikke-bundne – (antal elektroner involveret i bindingsdannelse/2)}. Det er beregnet til den mest stabile Lewis-struktur.

  • Formel ladning af nitrogenatomet = 5 – 2 – (6/2) = 0
  • Formel ladning af oxygenatomet = 6 – 4 – (4/2) = 0
  • Formel ladning af chloratomet = 7 – 6 – (2/2) = 0
  • Derfor er den samlede formelle ladning af NOCl nul.

NOCl Lewis strukturvinkel

Lewis-strukturvinklen er betegnet den vinkel, der forbinder to kovalente bindinger og et atom. Lad os diskutere det i detaljer.

Vinklen lewis struktur NOCl er 1130. Molekylær bindingsvinkel kan bestemmes ud fra hybridisering af det centrale atom, som er sp2 i NOCl. Bindingsvinklen for en sp2 hybridiseret molekyle skal være 1200. Men på grund af frastødning er bindingsvinklen for NOCl reduceret fra dens ideelle bindingsvinkel.

Det enlige par nitrogen er involveret i det enlige par-binding par frastødning af NO og N-Cl binding. Denne frastødning mindsker bindingsvinklen for NOCl fra 1200 og den faktiske bindingsvinkel bliver 1130.

 NOCl Lewis-strukturoktetregel

Oktet regel er en regel for uorganisk kemi, som viser, at atomer kan lide at have otte elektroner i deres valensskal ligesom deres nærmeste ædelgas. Lad os undersøge dette.

Alle atomerne i NOCl opfylder oktetreglen for Lewis struktur på følgende måde-

  • Nitrogen indeholder fem valensskalelektroner og i NOCl er det bundet med oxygen- og kloratom ved henholdsvis dobbeltbinding og enkeltbinding. Efter binding opnår den otte elektroner i sin valensskal.
  • Oxygen opfylder også oktetreglen, det får også otte elektroner efter binding med nitrogen, da det allerede har seks elektroner i sin yderste skal.
  • Oktetreglen er også opfyldt i klor, fordi den får otte elektroner efter dannelsesbinding med nitrogen.

NOCl Lewis Structure Lone Pairs

Enlige par er de valenselektroner, der ikke bruges i binding med andre atomer i molekylet. Lad os diskutere det.

Alle atomerne nitrogen, oxygen og klor har enlige par i NOCl Lewis-struktur. Antallet af enlige par kan bestemmes ved at bruge følgende formel- Formel for beregning af ikke-bundet elektron = (Totalt antal valanceelektroner – antal bundne elektroner).

  • Antal enlige par i nitrogen = 5 – 3 = 2 = 1 enlige par
  • Antal enlige par i ilt = 6 – 2 = 4 = 2 enlige par
  • Antal enlige par i klor = 7 – 1 = 6 = 3 enlige par.
  • Derfor er det samlede antal enlige par = 1+2+3 = 6

NOCl valenselektroner

Valenselektroner er dem, der kredser i den yderste skal af atomet. Lad os give en klar diskussion om det.

Valenselektronerne af NOCl er summen af ​​de samlede ydre skalelektroner af nitrogen, oxygen og klor. Nitrogen, oxygen og klor har fem, seks og syv elektroner i deres respektive valensskal. Derfor er det samlede antal valenselektroner i NOCl = 5+6+7 = 18.

Alle de deltagende atomer i NOCl er p-blokelementer. De har elektronkonfiguration 2s2 2p3 for nitrogen, 2s2 2p4 for ilt og 3s2 3p5 i deres valensskal. Ud fra denne elektronkonfiguration kan antallet af valenselektroner let beregnes.

NOCl-hybridisering

Hybridisering er begrebet blanding af to atomare orbitaler med lignende energi og lignende symmetri for at generere en ny hybrid orbital. Lad os tale om dette.

Hybridiseringen af ​​nitrogen i NOCl er sp2. I denne forbindelse er nitrogen centralt atom og 2s sammen med 2p orbitaler af det er involveret i sp2 hybridisering. I alt tre orbitaler (en s orbitaler og to p orbitaler) deltager for at generere den nye sp2 hybrid orbital.

Molekylær form af NOCl kan forudsiges ud fra denne sp2 hybridisering. Den geometriske form skal være trigonal plan. Men på grund af involvering af lone pair-binding par repulsion bliver NOCl vinkel i stedet for trigonal plan.

Er NOCl et fast stof?

Fast, flydende eller gas er den fysiske tilstand af enhver forbindelse, som kan bestemmes ud fra dets kogepunkt. Lad os udforske det.

NOCl er ikke et fast stof, men det er en gulfarvet gasformig forbindelse. Kogepunktet for nitrosylchlorid er -5.550C.

Hvorfor og hvordan er NOCl ikke et fast stof?

NOCl er en gas, ikke et fast stof, fordi det dannes mellem reaktionen af ​​gasformige forbindelser som nitrøse gasser (NO og NO2) med elementært chlor (Cl2) eller hydrogenchloridgasser (HCl). Udover det er kogepunktet for NOCl meget lavt. Derfor er den til stede som en gas i omgivelsestemperatur.

Er NOCl opløseligt i vand?

Opløselighed i et bestemt opløsningsmiddel afhænger af beskaffenheden af ​​både det opløste stof og opløsningsmidlet. Lad os give en forklaring på det.

NOCl er absolut opløseligt i vand, og det reagerer også med vand for at producere salpetersyre (HNO3), nitrogenoxid (NO) og HCl-gas. Reaktionen angiver - NOCl + H2O = HNO3 + NO +HCl.

Hvorfor er NOCl opløseligt i vand?

NOCl er opløseligt i vand, da det er et meget polært molekyle, og vand er også et polært opløsningsmiddel. Det polære opløste stof tiltrækkes af vandet gennem hydrogenbinding.

Hvordan er NOCl opløseligt i vand?

NOCl-molekylerne bliver opløst i vand, da vandmolekylerne er forbundet med stærk intramolekylær hydrogenbinding, og NOCl-molekylerne konkurrerer med hydrogenbindingen, der er til stede i vandmolekylet. Disse hydrogenbindinger vil blive brudt, og NOCl bliver opløseligt i vand.

Er NOCl polær eller ikke-polær?

Et polært molekyle indeholder adskillelse af to modsatte ladninger, positive og negative i det, som er fraværende i et ikke-polært molekyle. Lad os tale om dette.

NOCl er et polært molekyle med et samlet dipolmoment på 1.9 D. Orientering af de to bindinger, NO og N-Cl og elektronegativitetsforskellen mellem N, Cl og O gør det til et polært molekyle.

Hvorfor og hvordan er NOCl et polært molekyle?

NOCl er polær, fordi bindingsdipolmomentet for to bindinger NO og N-Cl ikke ophæves af hinanden. Denne bindingsmomentannullering forekommer ikke på grund af vinkelformen af ​​NOCl. Udover det er NO- og N-Cl-bindingerne tilstrækkeligt polære på grund af elektronegativitetsforskellen mellem atomerne.

Er NOCl en syre eller base?

Surhed eller basicitet afhænger af evnen til at donere protoner eller acceptere protoner. Lad os forklare det.

NOCl er en Bronsted-Lowry-syre, da den kan donere protoner til enhver elektronrige art eller Bronsted-Lowry-bse, som er klar til at acceptere den.

Hvorfor og hvordan er NOCl sur i naturen?

NOCl er surt, fordi det dannes på grund af kombinationen af ​​saltsyre og salpetersyre. Reaktionen angiver – HNO3 + HCI = 2[Cl] + 2H2O + NOCI. Nitrogen i NOCl bliver delvist positivt ladet, som kan reagere med enhver art med større elektrondensitet som en alken.

Er NOCl en elektrolyt?

Elektrolytter er dem, der kan adskilles i to modsat ladede ioner. Lad os diskutere det.

NOCl er ikke en elektrolyt, fordi den i vandig opløsning ikke kan dissocieres til ioner, men reagerer med vand.

Hvorfor og hvordan er NOCl ikke en elektrolyt?

NOCl er ikke en elektrolyt, da der ikke er noget atom, der kan lades positivt efter dissociation af NOCl, fordi alle atomerne grundlæggende er elektronegative i henhold til pauling-skalaen. Derfor kan ingen positivt eller negativt ladede arter produceres fra NOCl efter opløsning i vand.

Er NOCl ionisk eller kovalent?

Kovalens eller ionisk karakter er defineret ved deling eller fuldstændig overførsel af henholdsvis elektronpar. Lad os diskutere det.

NOCl er en kovalent forbindelse som nitrogen, som er bundet gennem dobbelt kovalent binding og enkelt kovalent binding med henholdsvis oxygen og nitrogen.

Hvorfor og hvordan er NOCl en kovalent forbindelse?

NOCl er kovalent forbindelse, fordi alle de deltagende atomer i NOCl er ikke-metal, og ionisk forbindelse skal have mindst ét ​​metal. Udover det dannes bindingerne mellem nitrogen, oxygen og klor på grund af deling af elektronpar afhængigt af elektronegativitetsforskellen mellem dem.

Konklusion

Nitrosylchlorid er en vandopløselig kovalent forbindelse med bøjet formet med bindingsvinkel 1130. Det har forskellige anvendelser inden for forskellige områder som katalysator, oxidationsmiddel, blegemiddel til mel og syntetiske rengøringsmidler.

Aditi Roy

Hej, jeg er Aditi Ray, en kemi-SMV på denne platform. Jeg har afsluttet eksamen i kemi fra University of Calcutta og postgraduation fra Techno India University med speciale i uorganisk kemi. Jeg er meget glad for at være en del af Lambdageeks-familien, og jeg vil gerne forklare emnet på en forenklet måde. Lad os oprette forbindelse via LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/aditi-ray-a7a946202

Seneste indlæg