Hva er hybridiseringen av NH_3?

Hva er hybridiseringen av NH_3?
Anonim

Ammoniak (# "NH" _3) #, eller, mer nøyaktig, det sentrale atom i ammoniakk, er # "Sp" ^ 3 # hybridisert. Slik går du til å bestemme dette.

Først begynner du med # "NH" _3 #Lewis struktur, som må stå for 8 valenselektroner - 5 fra nitrogen og 1 fra hvert hydrogenatom.

Som du kan se, er alle valenselektronene regnet med - 2 for hver kovalent binding mellom nitrogen og hydrogen, og 2 fra det ensomme paret som er tilstede på nitrogenatomet.

Nå er her hvor det blir interessant. Nitrogens energinivåer ser slik ut

Når man ser på dette energidiagrammet, kan man se at hver av de tre p-orbitaler er tilgjengelig for liming, så hvorfor skulle atomet være hybridisert? Her er hvor stabilitet og geometri kommer inn i spill.

Hvis de tre hydrogenatomer ville binde seg med nitrogen ved å bruke det tilgjengelige p-orbitaler, vil bindingsvinklene være #'90'^@#. Dette kan imidlertid ikke skje, siden elektronrike områder må plasseres så langt unna hverandre som mulig i # "3D" # plass - det er derfor bindingsvinkelen i ammoniakk er omtrent #'107'^@#.

Videre vil hybridorbitaler sikre dannelsen av et sterkere bindemiddel med hydrogenatomer, siden hybridorbitaler dannet fra s og p-orbitaler ha en større elektrondensitet på den ene siden av lobe - siden som binder med hydrogenatomet.

Molekylstabilitet kommer også til spill, siden # "Sp" ^ 3 # Hybride orbitaler vil være lavere i energi enn de tre uhybridiserte p-orbitaler.

Så, for å bestemme hybridisering må du bestemme det sentrale atomets sterisk nummer, som representerer antall elektronrike regioner rundt atomen.

Siden det danner 3 kovalente bindinger og har 1 lone par, er nitrogen sterisk nummer vil være lik 4, som innebærer den ene s og tre p-orbitaler vil kombinere for totalt 4 hybridiserte orbitaler.

Her er en video om dette emnet: