este No2 + Polar sau nepolar?
NO2+ este un cation cunoscut sub numele de Ion Nitroniu. Conține o încărcare +1 prin îndepărtarea electronului formează molecula de dioxid de azot care poate fi obținută și prin protonarea acidului azotic. Este posibil să fi întrebat dacă NO2+ este polar sau nu. În acest articol, voi răspunde la această întrebare și voi explica, de asemenea, proprietățile și aplicațiile sale.
deci, No2+ este Polar sau nepolar? NO2 + (Ion Nitroniu) este nepolar în natură, deoarece are o structură geometrică liniară datorită căreia polaritatea nici unei legături opuse este anulată una de cealaltă, rezultând ionul No2+ nepolar.
ionul Nitroniu este un ion stabil în condiții normale. Dar este, de asemenea, utilizat pe scară largă ca electrofil în nitrarea diferiților compuși.
structura ionului de nitroniu este liniară adică; unghiul de legătură de 180 de grade. Este izoelectronic la acidul azotat și dioxidul de carbon.
se spune că două molecule sunt izoelectronice între ele atunci când au o configurație electronică identică, adică; aceiași electroni de valență și aceeași structură geometrică.
ionul de Nitroniu (NO2+) a fost raportat mai întâi prin spectroscopia Raman.
denumirea sistematică IUPAC a ionului NO2+ este Dioxidonitrogenul(1+).
masa moleculară a ionului de Nitroniu se calculează ca
masa Mol de NO2+ = 1 * 14 (masa mol de N) + 2 * 16 (Masa mol de O) = 46,005 g·mol−1.
sarcina +1 pe ionul NO2+ arată afinitatea sa electronică ridicată. Cationul NO2+ este similar cu cel al NH4+ (Ion de amoniu) în ceea ce privește încărcarea.
dacă vorbim despre distribuția sarcinii în întreaga moleculă, termenul electronegativitate este un factor important.electronegativitatea unui atom este puterea sa de a atrage electronii legați spre el.
în ionul NO2+, electronegativitatea oxigenului este 3,44, iar cea a azotului este 3,04. Datorită acestei diferențe, legătura NO asigură un moment dipol diferit de zero în direcția oxigenului.
prin urmare, oxigenul poartă o proporție mai mare de sarcină și câștigă o sarcină negativă parțială, în timp ce atomul de azot câștigă o sarcină pozitivă.
pe de altă parte, forma ionului de Nitroniu este liniară datorită căreia dipolii fără legătură sunt în direcție opusă și sunt anulați unul de celălalt, rezultând dipolul net ca zero.
ca rezultat, ionul NO2+ este nepolar în natură.
ce sunt moleculele polare și nepolare?
legăturile pot fi de următoarele tipuri care au ținut moleculele
- legături covalente
- legături ionice
- legături metalice
- legături de hidrogen
de mai sus, legăturile covalente și ionice sunt cele mai puternice.
în cazul ionului de Nitroniu, există o legătură covalentă între atomii de azot și oxigen.
legăturile covalente pot fi polare sau nepolare în funcție de diferiții factori care sunt discutați pe scurt în sub-subiectul de mai jos.
molecule polare: moleculele sunt de natură polară dacă atomii au o distribuție inegală a sarcinii pe ea. Cei doi atomi formează o legătură covalentă polară dacă împărtășesc perechi de electroni legați inegal.
aceste molecule au atomi care diferă în electronegativitatea lor. Prin urmare, atomul extrem de electronegativ atrage puțin mai mult perechea de electroni legați spre el și câștigă o sarcină negativă parțială.
Exemple de astfel de molecule sunt HBr, OF2 etc. De asemenea, puteți verifica motivul polarității OF2.
molecule nepolare: se spune că moleculele sunt nepolare dacă atomii au o distribuție egală a sarcinii pe ele. Doi atomi legați covalent formează o moleculă nepolară dacă atomii au electronegativitate egală.
ca rezultat, ele împărtășesc o proporție egală de sarcină a perechilor de electroni legați. Ambii atomi au o influență egală asupra electronilor legați.
Exemple de astfel de molecule sunt NO2+, CO2 etc.
motivul nepolarității CO2 și NO2+ este același.
Notă: este posibil ca o moleculă nepolară să aibă legături polare în ea. Dar datorită formei simetrice, polaritatea este anulată una de cealaltă. Pentru exemple pentaclorură de fosfor (PCl5).
De ce este NO2+ o moleculă nepolară?
ionul de Nitroniu este nepolar în natură, în principal datorită structurii sale liniare.
atomii de azot și oxigen au electronegativitate inegală, adică; distribuție inegală a sarcinii pe ambele.ca rezultat, ambele legături nu asigură un dipol diferit de zero în el, iar direcția momentului dipol este spre oxigen.
Acest lucru se datorează faptului că dipolul este o cantitate vectorială. Are direcție, precum și magnitudine. Direcția dipolului provine de la atomul electronegativ mai mic la atomul electronegativ mai mare.
dar cel mai important, datorită structurii liniare a ionului NO2+, dipolii opuși no bonds sunt anulați unul de celălalt.
prin urmare, ionul de nitroniu este o moleculă nepolară.aceștia sunt factori precum structura geometrică, electronegativitatea și dipolul care determină dacă o moleculă este polară sau nu.
factorii care afectează polaritatea unei molecule
Dacă doriți să verificați polaritatea unei molecule, trebuie doar să cunoașteți cele trei puncte de mai jos despre acea moleculă. Să le verificăm mai jos ce înseamnă de fapt.
electronegativitate: este un termen folosit pentru a defini puterea unui atom pentru a atrage perechea de electroni legați spre el. Mai mare diferența dintre electronegativitatea a doi atomi legați covalent, mai mult este polaritatea legăturii.
polaritatea unei molecule este direct proporțională cu diferența dintre electronegativitatea atomilor care formează o moleculă.
moment dipol: este o măsură a polarității unei molecule. Mai mare valoarea dipolului unei molecule este polaritatea acesteia.
unitatea sa SI este Debye, notată cu D. matematic, se calculează ca produs al încărcării și distanța dintre ele.
structura geometrică: Forma moleculei determină polaritatea sa, deoarece molecula în formă simetrică este nepolară și molecula în formă asimetrică tinde să fie polară.
Acest lucru se datorează faptului că moleculele care au o formă simetrică au un moment dipol net zero, deoarece în cazul în care molecula are dipoli diferiți de zero în ea, ele sunt anulate una de cealaltă.
mai jos este imaginea structurii geometrice a ionului de Nitroniu.
proprietățile NO2+
- acesta este un gaz foarte otrăvitor în natură. Expunerea la acesta poate duce la probleme grave de sănătate, inclusiv moartea.
masa moleculară a ionului de Nitroniu este de 46,006 g/mol. - are o afinitate electronică ridicată datorită unei încărcări +1 pe ea. Prin urmare, acționează ca un electrofil în diferite reacții.
utilizări ale NO2 +
- este utilizat pe scară largă ca electrofil în procesul de nitrare a altor compuși chimici.
- acest cation este utilizat pentru a prepara diferite săruri precum perclorat de nitroniu (NO+2clo−4), tetrafluoroborat de nitroniu (NO+2BF−4) utilizat în diverse scopuri industriale.
concluzie
NO2+ (Ion Nitroniu) este o moleculă de formă liniară și un electrofil datorită afinității sale electronice ridicate.
în ionul NO2+, oxigenul este mai electronegativ decât atomii de azot.
ca rezultat, nici o legătură nu este polară, dar datorită geometriei liniare simetrice a NO2+, dipolii în direcții opuse sunt anulați unul de celălalt, ducând la un moment dipol net-zero al întregii molecule.
prin urmare, NO2+ (Ion Nitroniu) este nepolar.