Ako vypočítať poradie väzieb v chémii?
Na výpočet poradia väzieb v chémii odčítajte počet elektrónov v molekulách nespájajúcich sa s elektrónami od počtu elektrónov vo väzbových molekulách. Výsledok vydelíte dvoma. Čím je poradie väzieb vyššie, tým je molekula stabilnejšia. Ak sa chcete dozvedieť, ako rýchlo určiť poradie dlhopisov, čítajte ďalej!
V teórii molekulárnych orbitálov je poradie väzieb definované ako polovica rozdielu medzi počtom väzbových a neväzbových elektrónov.
Na atómovej úrovni je poradie väzieb počet viazaných elektrónových párov medzi dvoma atómami. Napríklad v dvojatómovom dusíku (N≡N) je poradie väzieb 3, pretože existujú tri chemické väzby spájajúce dva atómy dusíka. V teórii molekulárnych orbitálov je poradie väzieb tiež definované ako polovica rozdielu medzi počtom väzbových a neväzbových elektrónov. Na jednoznačnú odpoveď: použite tento vzorec: Poradie väzieb = [(počet elektrónov vo väzbových molekulách) - (počet elektrónov v molekulách nespájajúcich sa)]/2.
Metóda 1 z 3: Rýchle nájdenie poradia dlhopisov
- 1Poznať vzorec. V teórii molekulárnych orbitálov je poradie väzieb definované ako polovica rozdielu medzi počtom väzbových a neväzbových elektrónov. Poradie väzieb = [(počet elektrónov vo väzbových molekulách) - (počet elektrónov v molekulách nespájajúcich sa)]/2.
- 2Vedzte, že čím vyššie je poradie väzieb, tým je molekula stabilnejšia. Každý elektrón, ktorý vstúpil do väzbového molekulárneho orbitálu, pomôže stabilizovať novú molekulu. Každý elektrón, ktorý vstúpil do molekulárneho orbitálu, ktorý nespája, bude pôsobiť tak, aby destabilizoval novú molekulu. Všimnite si nový energetický stav ako poradie väzieb molekuly.
- Ak je poradie väzieb nulové, molekula sa nemôže vytvoriť. Vyššie poradia väzieb naznačujú väčšiu stabilitu pre novú molekulu.
- 3Zvážte jednoduchý príklad. Vodíkové atómy majú jeden elektrón v y plášťa, a to plášť je schopná pojať dva elektróny. Keď sa dva atómy vodíka väzba spoločne, každý dokončí s škrupiny na strane druhej. Vytvoria sa dva väzbové orbitaly. Žiadne elektróny nie sú nútené presunúť sa na nasledujúci vyšší orbitál, škrupinu p - nevznikajú teda žiadne navzájom sa spájajúce orbitaly. Poradie väzby je teda (2−0)/2 {\ Displaystyle (2-0)/2} , čo sa rovná 1. Toto tvorí spoločnú molekulu H 2: plynný vodík.
Jedna kovalentná väzba má poradie väzieb jedna; dvojitá kovalentná väzba, rád väzby dvoch; trojitá kovalentná väzba, tri - a tak ďalej.
Metóda 2 z 3: Vizualizácia základného poradia dlhopisov
- 1Na prvý pohľad určte poradie dlhopisov. Jedna kovalentná väzba má poradie väzieb jedna; dvojitá kovalentná väzba, rád väzby dvoch; trojitý kovalentná väzba, tri - a tak ďalej. V najzákladnejšej forme je poradie väzieb počet viazaných elektrónových párov, ktoré držia spolu dva atómy.
- 2Zvážte, ako sa atómy spájajú do molekúl. V akejkoľvek molekule sú atómy jednotlivých zložiek navzájom spojené viazanými pármi elektrónov. Tieto elektróny sa otáčajú okolo jadra atómu v „orbitáloch“, z ktorých každý môže obsahovať iba dva elektróny. Ak orbitál nie je „plný“, obsahuje iba jeden elektrón alebo žiadne elektróny-potom sa nepárový elektrón môže viazať na zodpovedajúci voľný elektrón na inom atóme.
- V závislosti od veľkosti a zložitosti konkrétneho atómu môže mať iba jeden orbitál alebo môže mať až štyri.
- Keď je najbližší orbitálny obal plný, v ďalšom orbitálnom obale von z jadra sa začnú zhromažďovať nové elektróny a pokračujú, kým nie je tento obal tiež plný. Zbierka elektrónov pokračuje v stále sa rozširujúcej orbitálne škrupiny, ako väčší atómy majú viac elektrónov než menšie atómov.
- 3Nakreslite štruktúry Lewisovho bodu. Je to šikovný spôsob, ako si predstaviť, ako sú atómy v molekule navzájom spojené. Nakreslite atómy ako ich písmená (napr. H pre vodík, Cl pre chlór). Väzby medzi nimi ilustrujte ako čiary (napr. - pre jednoduchú väzbu, = pre dvojitú väzbu a ≡ pre trojitú väzbu). Nespojené elektróny a páry elektrónov označte ako bodky (napr.: C:). Po nakreslení štruktúry Lewisových bodiek spočítajte počet väzieb: toto je poradie väzieb.
- Štruktúra Lewisovej bodky pre diatomický dusík by bola N≡N. Každý atóm dusíka obsahuje jeden elektrónový pár a tri neviazané elektróny. Keď sa stretnú dva atómy dusíka, ich spojených šesť neviazaných elektrónov sa zmieša do silnej trojitej kovalentnej väzby.
V teórii molekulárnych orbitálov je poradie väzieb tiež definované ako polovica rozdielu medzi počtom väzbových a neväzbových elektrónov.
Metóda 3 z 3: Výpočet poradia dlhopisov pre orbitálnu teóriu
- 1Pozrite sa na diagram elektrónových orbitálnych škrupín. Všimnite si, že každá škrupina leží stále ďalej od jadra atómu. Podľa vlastnosti entropie energia vždy hľadá najnižší možný poriadok. Elektróny sa budú snažiť osídliť najnižšie dostupné orbitálne škrupiny.
- 2Poznáte rozdiel medzi lepením a neviazaním orbitálov. Keď sa dva atómy spoja a vytvoria molekulu, snažia sa navzájom použiť svoje elektróny na vyplnenie najnižších možných stavov v obaloch elektrónových orbitálov. Spojovacie elektróny sú v podstate elektróny, ktoré sa držia spolu a spadajú do najnižších stavov. Elektróny spájajúce väzbu sú „voľné“ alebo neviazané elektróny, ktoré sú tlačené do vyšších orbitálnych stavov.
- Spojenie elektrónov: Keď si všimnete, aké plné sú orbitálne obaly každého atómu, môžete určiť, koľko elektrónov vo vyšších energetických stavoch bude schopných naplniť stabilnejšie obaly zodpovedajúceho atómu v nižšom energetickom stave. Tieto „plniace elektróny“ sa označujú ako väzbové elektróny.
- Spojovacie elektróny: Keď sa dva atómy pokúsia vytvoriť molekulu zdieľaním elektrónov, niektoré elektróny budú v skutočnosti poháňané do orbitálnych škrupín s vyšším energetickým stavom, keď sa orbitálne škrupiny s nižšou energiou naplnia. Tieto elektróny sa označujú ako elektróny bez väzby.
Prečítajte si tiež: Ako merať rast kvasiniek?
Otázky a odpovede
- Aký je poradie väzby vody?Poradie väzieb vody je jedno, preto ho určte podľa vzorca. K dispozícii by bolo šesť väzbových elektrónov a štyri elektródy bez väzby.
- Aký je vzorec poradia dlhopisov?Na nájdenie poradia väzieb je všeobecný vzorec (# väzbových elektrónov v mo) - (# väzbových elektrónov v mo) / 2.
- Aký je poradie väzieb He2?Poradie väzby He2 je 0. Má 2 elektródy neviazajúce sa na elektrónu a 2 väzbové elektróny.
- Aký je poradie väzieb CO?Poradie väzieb je 3, pretože ak sa elektróny odstránia z väzbových molekulárnych orbitálov alebo sa pridajú k antiadhéznym molekulárnym orbitálom, poradie väzieb sa zníži zo 4 na 3.
- Aký je poradie väzieb N2?Ak nakreslíte Lewisovu štruktúru N2, získate trojitú väzbu, ktorá naznačuje poradie väzby. Takže N2 má poradie väzieb číselne rovné 3.
- Aký je poradie väzieb benzénu?Poradie väzby benzénu je 1,5. V tejto zlúčenine je 6 pi elektrónov zdieľaných 6 atómami uhlíka; každý uhlík má polovicu pí väzby a jednu sigma väzbu.
- Aký je poradie väzieb clO4-?Poradie dlhopisov bude zrejmé, ak nakreslíte valenčnú štruktúru ClO4-. Tip: Cl má 7 valenčných elektrónov, O má 6 valenčných elektrónov (ale niektoré budú neväzbové, tj osamelé páry). O sa riadi oktetovými pravidlami, ale Cl môže byť hypervalentný.
- Aký je poradie dlhopisov pre Co32-?Poradie väzieb = celkový počet väzieb/celkový počet väzieb sigma. V poradí co32- dlhopisov bude. 4 ÷ 3 = 1,33.
- Prečo je superoxid paramagnetickejší ako peroxid?Pretože prirodzený vzorec paramagnetickej tabuľky uvádza, že superoxid sa môže expandovať naraz viac ako peroxid.
- Ako zistím poradie dlhopisov?Nájdete ho nakreslením jeho Lewisovej štruktúry a skontrolovaním typu väzby: jednoduché, dvojité, trojité.
Nezodpovedané otázky
- Aký je poradie väzieb NH3?
- Aký je poradie väzieb peroxidu?
- Ako nájdem poradie väzieb prvku?
- Ako nájdem poradie dlhopisov pomocou vzorca MO?
- ak má prvok dve valencie, ako poznám, ktorý má byť použitý v chemickej reakcii?
