NO2+ ist ein Kation, das als Nitroniumion bekannt ist. Es enthält eine +1 Ladung durch die Entfernung von Elektronen bilden das Molekül Stickstoffdioxid, die auch durch Protonierung von Salpetersäure erreicht werden kann. Möglicherweise haben Sie gefragt, ob NO2 + polar ist oder nicht. In diesem Artikel werde ich diese Frage beantworten und auch seine Eigenschaften und ihre Anwendungen erklären.

Also, ist NO2+ polar oder unpolar? NO2 + (Nitroniumion) ist unpolarer Natur, da es eine lineare geometrische Struktur aufweist, aufgrund derer die Polarität entgegengesetzter NO-Bindungen voneinander aufgehoben wird, was zum unpolaren NO2 + -Ion führt.

Nitroniumion ist unter normalen Bedingungen ein stabiles Ion. Es wird aber auch häufig als Elektrophil bei der Nitrierung verschiedener Verbindungen verwendet.

Die Struktur des Nitroniumions ist linear, dh; Bindungswinkel von 180 Grad. Es ist isoelektronisch zu salpetriger Säure und Kohlendioxid.

Zwei Moleküle sollen isoelektronisch zueinander sein, wenn sie eine identische elektronische Konfiguration haben.; gleiche Valenzelektronen und gleiche geometrische Struktur.

Nitroniumion (NO2+) wurde zuerst durch die Raman-Spektroskopie berichtet.

Der systematische IUPAC-Name des NO2+ -Ions lautet Dioxidonitrogen(1+).

Die molekulare masse von Nitronium ionen ist berechnet als

Mol masse von NO2 + = 1*14 (mol masse von N) + 2*16 (mol masse von O) = 46,005 g · mol−1.

Die +1-Ladung auf dem NO2+-Ion zeigt seine hohe Elektronenaffinität. Das NO2 + -Kation ähnelt dem von NH4 + (Ammoniumion) in Bezug auf die Ladung.

Wenn wir über die Ladungsverteilung im gesamten Molekül sprechen, ist der Begriff Elektronegativität ein wichtiger Faktor.

Die Elektronegativität eines Atoms ist seine Stärke, die gebundenen Elektronen anzuziehen.

In NO2 + -Ionen beträgt die Elektronegativität von Sauerstoff 3,44 und die von Stickstoff 3,04. Aufgrund dieses Unterschieds sorgt die NO-Bindung für ein Dipolmoment ungleich Null in Richtung Sauerstoff.Daher trägt Sauerstoff einen größeren Ladungsanteil und gewinnt teilweise negative Ladung, während das Stickstoffatom eine positive Ladung erhält.

Andererseits ist die Form des Nitroniumions linear, wodurch die Dipole ohne Bindung in entgegengesetzter Richtung liegen und sich gegenseitig aufheben, was zum Netto-Dipol als Null führt.

Infolgedessen ist das NO2 + -Ion unpolar.

Was sind polare und unpolare Moleküle?

Die Bindungen können von folgenden Typen sein, die die Moleküle hielten

• Kovalente Bindungen
• Ionische Bindungen
• Metallische Bindung
• Wasserstoffbindung

Von oben sind kovalente und ionische Bindungen die stärksten.
Im Falle des Nitroniumions besteht eine kovalente Bindung zwischen den Stickstoff- und Sauerstoffatomen.

Kovalente Bindungen können polar oder unpolar sein, abhängig von den verschiedenen Faktoren, die im folgenden Unterthema kurz diskutiert werden.

Polare Moleküle: Die Moleküle sind polar, wenn die Atome eine ungleiche Ladungsverteilung aufweisen. Die beiden Atome bilden eine polare kovalente Bindung, wenn sie sich ungleich gebundene Elektronenpaare teilen.

Diese Moleküle haben Atome, die sich in ihrer Elektronegativität unterscheiden. Daher zieht das elektronegative Atom das gebundene Elektronenpaar etwas mehr an und gewinnt eine teilweise negative Ladung.

Beispiele für solche Moleküle sind HBr, OF2 usw. Sie können auch den Grund für die Polarität von OF2 überprüfen.

Unpolare Moleküle: Die Moleküle werden als unpolar bezeichnet, wenn die Atome eine gleiche Ladungsverteilung aufweisen. Zwei kovalent gebundene Atome bilden ein unpolares Molekül, wenn die Atome die gleiche Elektronegativität haben.

Infolgedessen teilen sie den gleichen Ladungsanteil an gebundenen Elektronenpaaren. Beide Atome haben einen gleichen Halt an gebundenen Elektronen.

Beispiele für solche Moleküle sind NO2+, CO2 usw.

Der Grund für die Nichtpolarität von CO2 und NO2+ ist derselbe.

Hinweis: Es kann sein, dass ein unpolares Molekül polare Bindungen enthält. Aufgrund der symmetrischen Form wird die Polarität jedoch voneinander aufgehoben. Zum Beispiel Phosphorpentachlorid (PCl5).

Warum ist NO2+ ein unpolares Molekül?

Nitroniumion ist unpolar in der Natur hauptsächlich wegen seiner linearen Struktur.

Die Stickstoff- und Sauerstoffatome haben eine ungleiche Elektronegativität, dh eine ungleiche Ladungsverteilung auf beiden.

Infolgedessen stellen beide NO-Bindungen einen Dipol ungleich Null sicher, und die Richtung des Dipolmoments ist in Richtung Sauerstoff.

Dies liegt daran, dass der Dipol eine Vektorgröße ist. Es hat sowohl Richtung als auch Größe. Die Richtung des Dipols stammt von einem kleineren elektronegativen Atom zu einem höheren elektronegativen Atom.Am wichtigsten ist jedoch, dass aufgrund der linearen Struktur des NO2 + -Ions die Dipole entgegengesetzter NO-Bindungen voneinander aufgehoben werden.

Daher ist Nitroniumion ein unpolares Molekül.Dies sind Faktoren wie geometrische Struktur, Elektronegativität und Dipol, die bestimmen, ob ein Molekül polar ist oder nicht.

Faktoren, die die Polarität eines Moleküls beeinflussen

Wenn Sie die Polarität eines Moleküls überprüfen möchten, müssen Sie nur die folgenden drei Punkte über dieses Molekül kennen. Lassen Sie uns unten überprüfen, was sie tatsächlich bedeuten.

Elektronegativität: Es ist ein Begriff, der verwendet wird, um die Stärke eines Atoms zu definieren, um das gebundene Elektronenpaar anzuziehen. Je größer der Unterschied zwischen der Elektronegativität zweier kovalent gebundener Atome ist, desto größer ist die Polarität der Bindung.

Die Polarität eines Moleküls ist direkt proportional zur Differenz zwischen der Elektronegativität der Atome, die ein Molekül bilden.

Dipolmoment: Es ist ein Maß für die Polarität eines Moleküls. Je größer der Dipolwert eines Moleküls ist, desto mehr ist seine Polarität.
Seine SI-Einheit ist Debye, bezeichnet mit D. Mathematisch wird es als das Produkt der Ladung und der Entfernung zwischen ihnen berechnet.

Geometrische Struktur: Die Form des Moleküls bestimmt seine Polarität, weil das symmetrisch geformte Molekül unpolar ist und asymmetrisch geformtes Molekül dazu neigt, polar zu sein.

Dies liegt daran, dass die Moleküle, die symmetrisch geformt sind, ein Netto-Dipolmoment von Null haben, denn wenn das Molekül Dipole ungleich Null enthält, werden sie voneinander aufgehoben.

Unten ist das Bild der geometrischen Struktur des Nitroniumions.

Eigenschaften von NO2+

• Dies ist ein hochgiftiges Gas in der Natur. Die Exposition kann zu schweren gesundheitlichen Problemen bis hin zum Tod führen.
  Die molekulare masse von Nitronium ionen ist 46,006g/mol.
• Es hat eine hohe Elektronenaffinität aufgrund einer +1 Ladung. Daher wirken sie als Elektrophil in verschiedenen Reaktionen.

Verwendung von NO2+

• Es wird häufig als Elektrophil im Nitrierungsprozess anderer chemischer Verbindungen verwendet.
• Dieses Kation wird zur Herstellung verschiedener Salze wie Nitroniumperchlorat (NO+2ClO-4), Nitroniumtetrafluoroborat (NO+2BF−4) für verschiedene industrielle Zwecke verwendet.

Fazit

NO2+ (Nitroniumion) ist ein lineares Molekül und aufgrund seiner hohen Elektronenaffinität ein Elektrophil.

In NO2 + -Ionen ist Sauerstoff elektronegativer als Stickstoffatome.Infolgedessen ist KEINE Bindung polar, aber aufgrund der symmetrischen linearen Geometrie von NO2 + werden die Dipole in entgegengesetzten Richtungen voneinander aufgehoben, was zu einem Netto-Null-Dipolmoment des gesamten Moleküls führt.

Daher ist NO2+ (Nitroniumion) unpolar.