NO2+ jest kationem znanym jako Jon Nitroniowy. Zawiera ładunek +1 poprzez usunięcie elektronu z cząsteczki dwutlenku azotu, który można również uzyskać przez protonację kwasu azotowego. Być może zapytałeś, czy NO2+ jest polarny, czy nie. W tym artykule odpowiem na to pytanie, a także wyjaśnię jego właściwości i ich zastosowania.

czy NO2 + jest polarny czy niepolarny? NO2+ (Jon Nitroniowy) ma charakter niepolarny, ponieważ ma liniową strukturę geometryczną, dzięki której polaryzacja przeciwnych wiązań NO zostaje anulowana przez siebie, co skutkuje niepolarnym Jonem NO2+.

jon Nitroniowy jest jonem stabilnym w normalnych warunkach. Ale jest również szeroko stosowany jako elektrofil w nitrowaniu różnych związków.

struktura jonu nitroniowego jest liniowa, czyli kąt wiązania 180 stopni. Jest izoelektroniczny do kwasu azotowego i dwutlenku węgla.

mówi się, że dwie cząsteczki są izoelektroniczne względem siebie, gdy mają identyczną konfigurację elektroniczną, tj.; te same elektrony walencyjne i ta sama struktura geometryczna.

jon Nitroniowy (NO2+) został zgłoszony jako pierwszy przez spektroskopię Ramana.

systematyczną nazwą IUPAC jonu NO2+ jest Dioksydonitrogen(1+).

masę cząsteczkową jonu Nitroniowego oblicza się jako

masę Mol No2+ = 1 * 14 (masa mol N) + 2 * 16 (masa mol O) = 46,005 g·mol−1.

ładunek +1 na Jonie NO2+ wykazuje wysokie powinowactwo elektronowe. Kation NO2+ jest podobny do kationu NH4+ (jonu amonowego) pod względem ładunku.

Jeśli mówimy o rozkładzie ładunku w całej cząsteczce, termin elektroujemność jest ważnym czynnikiem.

elektroujemność atomu to jego siła przyciągania wiązanych w jego kierunku elektronów.

w Jonie NO2+ elektroujemność tlenu wynosi 3,44, a azotu 3,04. Dzięki tej różnicy Wiązanie NO zapewnia pewien niezerowy moment dipolowy w kierunku tlenu.

dlatego tlen przenosi większą część ładunku i zyskuje częściowy ładunek ujemny, podczas gdy atom azotu zyskuje ładunek dodatni.

z drugiej strony, kształt jonu Nitroniowego jest liniowy, dzięki czemu dipole braku wiązania znajdują się w przeciwnym kierunku i zostają przez siebie anulowane, w wyniku czego dipol sieciowy jest zerowy.

w rezultacie jon NO2+ ma charakter niepolarny.

czym są cząsteczki polarne i niepolarne?

wiązania mogą być następujących typów, które trzymały cząsteczki

• wiązania kowalencyjne
• wiązania jonowe
• Wiązanie metaliczne
• wiązanie wodorowe

z powyższych, wiązania kowalencyjne i jonowe są najsilniejsze.
w przypadku jonu Nitroniowego istnieje wiązanie kowalencyjne pomiędzy atomami azotu i tlenu.

wiązania kowalencyjne mogą być polarne lub niepolarne w zależności od różnych czynników, które są krótko omówione w poniższym pod-temacie.

cząsteczki Polarne: cząsteczki mają charakter polarny, jeśli Atomy mają nierówny rozkład ładunku. Dwa atomy tworzą polarne wiązanie kowalencyjne, jeśli mają nierównomiernie połączone pary elektronów.

cząsteczki te mają atomy, które różnią się elektroujemnością. Dlatego ATOM silnie elektroujemny przyciąga wiązaną parę elektronów nieco bardziej w jej kierunku i zyskuje częściowy ładunek ujemny.

przykładami takich cząsteczek są HBr, OF2 itd. Możesz także sprawdzić przyczynę polaryzacji OF2.

cząsteczki niepolarne: cząsteczki są uważane za niepolarne, jeśli Atomy mają równy rozkład ładunku na nich. Dwa atomy kowalencyjnie związane tworzą cząsteczkę niepolarną, jeśli Atomy mają taką samą elektroujemność.

w rezultacie dzielą one równy udział ładunku wiązanych par elektronów. Oba Atomy mają równe trzymanie elektronów.

przykładami takich cząsteczek są NO2+, CO2 itp.

przyczyna braku polaryzacji CO2 i NO2+ jest taka sama.

Uwaga: możliwe jest, że cząsteczka niepolarna ma w sobie wiązania polarne. Ale ze względu na symetryczny kształt, polaryzacja zostaje anulowana przez siebie. Dla przykładu pentachlorek fosforu (PCl5).

dlaczego No2+ jest cząsteczką niepolarną?

jon Nitroniowy ma charakter niepolarny głównie ze względu na swoją liniową strukturę.

atomy azotu i tlenu mają nierówną elektroujemność tj. nierówny rozkład ładunków na obu z nich.

w rezultacie oba wiązania nie zapewniają w nim niezerowego dipola, a kierunek momentu dipolowego jest w kierunku tlenu.

dzieje się tak dlatego, że dipol jest wielkością wektorową. Ma zarówno kierunek, jak i wielkość. Kierunek dipola pochodzi od atomu mniejszego elektroujemnego do atomu wyższego elektroujemnego.

ale co najważniejsze, ze względu na liniową strukturę jonu NO2+, dipole przeciwległych wiązań NO zostają przez siebie anulowane.

dlatego jon nitroniowy jest cząsteczką niepolarną.

są to czynniki takie jak struktura geometryczna, elektroujemność i dipol, które określają, czy cząsteczka jest polarna, czy nie.

czynniki wpływające na polaryzację cząsteczki

Jeśli chcesz sprawdzić polaryzację cząsteczki, musisz tylko znać poniższe trzy punkty dotyczące tej cząsteczki. Sprawdźmy poniżej, co one właściwie oznaczają.

elektroujemność: jest to termin używany do określenia siły atomu, aby przyciągnąć wiązaną parę elektronów do niego. Większa różnica między elektroujemnością dwóch atomów kowalencyjnie połączonych, większa jest polaryzacja wiązania.

polarność cząsteczki jest wprost proporcjonalna do różnicy między elektroujemnością atomów tworzących cząsteczkę.

moment dipolowy: jest to miara polaryzacji cząsteczki. Większą wartością dipolową cząsteczki jest jej polaryzacja.
jego jednostką SI jest Debye, oznaczona przez D. matematycznie jest obliczana jako iloczyn ładunku i odległości między nimi.

struktura geometryczna: Kształt cząsteczki określa jej polaryzację, ponieważ symetrycznie ukształtowana cząsteczka jest niepolarna, a asymetrycznie ukształtowana cząsteczka ma tendencję do polaryzacji.

dzieje się tak dlatego, że cząsteczki o symetrycznym kształcie mają zerowy moment dipolowy netto, ponieważ w przypadku, gdy cząsteczka ma w sobie niezerowe dipole, zostają one anulowane przez siebie.

Poniżej znajduje się obraz geometrycznej struktury jonu Nitroniowego.

właściwości NO2+

• jest to silnie trujący gaz w przyrodzie. Narażenie na to może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych, w tym śmierci.
  Masa cząsteczkowa jonu Nitroniowego wynosi 46,006 g / mol .
• ma wysokie powinowactwo elektronowe ze względu na ładunek +1 na nim. Dlatego działają jako elektrofil w różnych reakcjach.

zastosowania NO2+

• jest szeroko stosowany jako elektrofil w procesie nitrowania innych związków chemicznych.
• ten kation jest stosowany do wytwarzania różnych soli, takich jak nadchloran nitroniowy (NO+2clo−4), tetrafluoroboran nitroniowy (NO+2BF−4) stosowany do różnych celów przemysłowych.

wniosek

NO2+ (Jon Nitroniowy) jest cząsteczką o kształcie liniowym i elektrofilem ze względu na wysokie powinowactwo elektronowe.

w jonach NO2+ tlen jest bardziej elektroujemny niż atomy azotu.

w rezultacie żadne Wiązanie nie jest polarne, ale ze względu na symetryczną geometrię liniową NO2+ dipole w przeciwnych kierunkach zostają anulowane przez siebie, co prowadzi do zerowego momentu dipolowego całej cząsteczki.

dlatego NO2+ (jon Nitroniowy) jest niepolarny.