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È NO2 + polare o non polare?

NO2 + è un catione noto come Nit nitronio. Contiene una carica + 1 mediante la rimozione della forma elettronica della molecola di biossido di azoto che può anche essere ottenuta mediante protonazione dell’acido nitrico. Potresti aver chiesto se NO2 + è polare o meno. In questo articolo, risponderò a questa domanda e spiegherò anche le sue proprietà e le loro applicazioni.

Quindi, NO2 + è polare o non polare? NO2 +(Nit di nitronio) è non polare in natura perché ha una struttura geometrica lineare a causa della quale la polarità dei legami NO opposti viene annullata l’una dall’altra con conseguente ion NO2+ non polare.

Lo Nit nitronio è uno stable stabile in condizioni normali. Ma è anche ampiamente usato come elettrofilo nella nitrazione di vari composti.

La struttura dello nit nitronio è lineare ie; angolo di legame di 180 gradi. È isoelettronico all’acido nitroso e all’anidride carbonica.

Si dice che due molecole siano isoelettroniche l’una con l’altra quando hanno una configurazione elettronica identica, cioè; stessi elettroni di valenza e stessa struttura geometrica.

Lo Nit nitronio (NO2+) è stato riportato per primo dalla spettroscopia Raman.

Il nome sistematico IUPAC dello ion NO2+ è Dioxidonitrogen(1+).

La massa molecolare dello Nit nitronio è calcolata come

Massa mol di NO2+ = 1 * 14 (massa mol di N) + 2 * 16 (massa mol di O) = 46,005 g·mol−1.

La carica+ 1 sullo ion NO2 + mostra la sua elevata affinità elettronica. Il catione NO2 + è simile a quello di NH4 +(Ammonium ammonio) per quanto riguarda la carica.

Se parliamo della distribuzione della carica nell’intera molecola, il termine elettronegatività è un fattore importante.

L’elettronegatività di un atomo è la sua forza per attirare gli elettroni legati verso di esso.

Nello ion NO2+, l’elettronegatività dell’ossigeno è 3,44 e quella dell’azoto è 3,04. A causa di questa differenza, il NO bond garantisce un momento di dipolo diverso da zero nella direzione dell’ossigeno.

Pertanto l’ossigeno trasporta una percentuale maggiore di carica e guadagna una carica negativa parziale mentre l’atomo di azoto guadagna una carica positiva.

D’altra parte, la forma dello Nit nitronio è lineare a causa della quale i dipoli di NESSUN legame sono in direzione opposta e vengono annullati l’uno dall’altro con conseguente dipolo netto come zero.

Di conseguenza, lo ion NO2+ è di natura non polare.

Quali sono le molecole polari e non polari?

I legami possono essere dei seguenti tipi che hanno tenuto le molecole

  • Legami covalenti
  • Legami ionici
  • Legame metallico
  • Legame idrogeno

Di cui sopra, i legami covalenti e ionici sono i più forti.
Nel caso dello Nit nitronio, esiste un legame covalente tra gli atomi di azoto e ossigeno.

I legami covalenti possono essere polari o non polari a seconda dei vari fattori che vengono discussi brevemente nel sotto-argomento.

Molecole polari: Le molecole sono polari in natura se gli atomi hanno distribuzione di carica disuguale su di esso. I due atomi formano un legame covalente polare se condividono coppie di elettroni legati in modo ineguale.

Queste molecole hanno atomi che differiscono nella loro elettronegatività. Pertanto, l’atomo altamente elettronegativo attira leggermente la coppia di elettroni legati verso di esso e ottiene una carica negativa parziale.

Esempi di tali molecole sono HBr, OF2,ecc. È inoltre possibile controllare il motivo per la polarità di OF2.

Molecole non polari: Le molecole sono dette non polari se gli atomi hanno uguale distribuzione di carica su di loro. Due atomi legati covalentemente formano una molecola non polare se gli atomi hanno uguale elettronegatività.

Di conseguenza, condividono la stessa proporzione di carica delle coppie di elettroni legati. Entrambi gli atomi hanno una presa uguale sugli elettroni legati.

Esempi di tali molecole sono NO2+, CO2, ecc.

La ragione della non polarità di CO2 e di NO2+ è la stessa.

Nota: Può essere possibile che una molecola non polare abbia legami polari al suo interno. Ma a causa della forma simmetrica, la polarità viene annullata l’una dall’altra. Per esempio pentacloruro di fosforo (PCl5).

Perché NO2 + è una molecola non polare?

Lo Nit nitronio è di natura non polare principalmente a causa della sua struttura lineare.

Gli atomi di azoto e ossigeno hanno elettronegatività disuguale cioè; distribuzione di carica disuguale su entrambi.

Di conseguenza, entrambi i legami NON assicurano un dipolo diverso da zero e la direzione del momento di dipolo è verso l’ossigeno.

Questo perché il dipolo è una quantità vettoriale. Ha direzione e grandezza. La direzione del dipolo origina da un atomo elettronegativo minore a un atomo elettronegativo superiore.

Ma soprattutto, a causa della struttura lineare dello ion NO2+, i dipoli dei legami NO opposti vengono annullati l’uno dall’altro.

Pertanto, lo nit nitronio è una molecola non polare.

Questi sono fattori come la struttura geometrica, l’elettronegatività e il dipolo che determina se una molecola è polare o meno.

Fattori che influenzano la polarità di una molecola

Se si desidera controllare la polarità di una molecola, è sufficiente conoscere i seguenti tre punti su quella molecola. Cerchiamo di sotto di controllare loro che cosa significano in realtà.

Elettronegatività: è un termine usato per definire la forza di un atomo per attirare la coppia di elettroni legati verso di esso. Maggiore è la differenza tra l’elettronegatività di due atomi legati covalentemente, più è la polarità del legame.

La polarità di una molecola è direttamente proporzionale alla differenza tra l’elettronegatività degli atomi che formano una molecola.

Momento di dipolo: è una misura della polarità di una molecola. Maggiore è il valore di dipolo di una molecola più è la sua polarità.
La sua unità SI è Debye, indicata da D. Matematicamente, è calcolata come il prodotto di carica e la distanza tra loro.

Struttura geometrica: La forma della molecola determina la sua polarità perché la molecola di forma simmetrica è non polare e la molecola di forma asimmetrica tende ad essere polare.

Questo perché le molecole di forma simmetrica hanno zero momento di dipolo netto perché nel caso in cui la molecola abbia dipoli diversi da zero al suo interno, vengono annullate l’una dall’altra.

Di seguito è riportata l’immagine della struttura geometrica dello Nit nitronio.

NO2-3D

Proprietà di NO2 +

  • Questo è un gas altamente velenoso in natura. L’esposizione ad esso può portare a gravi problemi di salute, tra cui la morte.
    La massa molecolare dello Nit nitronio è 46.006 g/mol.
  • Ha un’alta affinità elettronica a causa di una carica +1 su di esso. Quindi agire come un elettrofilo in varie reazioni.

Usi di NO2+

  • È ampiamente usato come elettrofilo nel processo di nitrazione di altri composti chimici.
  • Questo catione viene utilizzato per preparare diversi sali come perclorato di nitronio (NO+2ClO−4), tetrafluoroborato di nitronio (NO+2BF−4) utilizzato per vari scopi industriali.

Conclusione

NO2+ (Nit nitronio) è una molecola a forma lineare e un elettrofilo a causa della sua elevata affinità elettronica.

Nello ion NO2+, l’ossigeno è più elettronegativo degli atomi di azoto.

Di conseguenza, NESSUN legame è polare ma a causa della geometria lineare simmetrica di NO2+, i dipoli in direzioni opposte vengono annullati l’uno dall’altro portando ad un momento di dipolo netto zero dell’intera molecola.

Pertanto, NO2 +(Nit nitronio) non è polare.