3 sposoby na obliczenie kolejności wiązania chemicznego

Spisu treści:

3 sposoby na obliczenie kolejności wiązania chemicznego
3 sposoby na obliczenie kolejności wiązania chemicznego

Wideo: 3 sposoby na obliczenie kolejności wiązania chemicznego

Wideo: 3 sposoby na obliczenie kolejności wiązania chemicznego
Wideo: How to Calibrate a Hygrometer 2024, Może
Anonim

Na poziomie atomowym kolejność wiązań to liczba połączonych par elektronów między dwoma atomami. Na przykład w azocie dwuatomowym (N N) kolejność wiązań wynosi 3, ponieważ istnieją 3 wiązania chemiczne łączące dwa atomy azotu. W teorii orbitali molekularnych kolejność wiązań definiuje się również jako połowę różnicy między liczbą elektronów wiążących i antywiążących. Dla łatwiejszej odpowiedzi: użyj tego wzoru: Kolejność wiązań = [(Liczba elektronów w cząsteczce wiążącej) - (Liczba elektronów w cząsteczce antywiążącej)]/2.

Krok

Metoda 1 z 3: Szybkie znalezienie kolejności obligacji

Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 6
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 6

Krok 1. Poznaj formułę

W teorii orbitali molekularnych kolejność wiązań definiuje się jako połowę różnicy między liczbą elektronów wiążących i antywiążących. Kolejność wiązań = [(Liczba elektronów w cząsteczce wiążącej) - (Liczba elektronów w cząsteczce antywiążącej)]/2.

Buntuj się przeciwko rodzicom Krok 11
Buntuj się przeciwko rodzicom Krok 11

Krok 2. Wiedz, że im wyższy porządek wiązania, tym bardziej stabilna jest cząsteczka

Każdy elektron, który wejdzie na wiążący orbital molekularny, pomoże ustabilizować nową cząsteczkę. Każdy elektron wchodzący na antywiążący orbital molekularny destabilizuje nową cząsteczkę. Zapisz nowy poziom energii jako kolejność wiązania cząsteczki.

Jeśli kolejność wiązań wynosi zero, cząsteczka nie może zostać utworzona. Im wyższy porządek wiązania wskazuje na większą stabilność nowej cząsteczki

Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 7
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 7

Krok 3. Rozważ prosty przykład

Atom wodoru ma jeden elektron w powłoce s, a powłoka s może pomieścić dwa elektrony. Kiedy dwa atomy wodoru łączą się, każdy z nich uzupełnia powłokę drugiego. Powstają dwa orbitale wiążące. Żadne elektrony nie są zmuszane do przemieszczania się na wyższy orbital, powłokę p, więc nie powstają orbitale antywiążące. W ten sposób kolejność obligacji staje się (2-0)/2 { Displaystyle (2-0)/2}

yang sama dengan 1. Hasil ini membentuk molekul umum H2: gas hidrogen.

Metode 2 dari 3: Memvisualisasikan Orde Ikatan Dasar

Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 1
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 1

Krok 1. Szybko określ kolejność obligacji

Pojedyncze wiązania kowalencyjne mają rząd wiązania równy jeden; podwójne wiązania kowalencyjne, drugi rząd wiązania; potrójne wiązania kowalencyjne, potrójne wiązania wiązania i tak dalej. W najbardziej podstawowej postaci porządek wiązań to liczba związanych par elektronów, które zawierają dwa atomy.

Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 2
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 2

Krok 2. Zastanów się, jak atomy łączą się, tworząc cząsteczki

We wszystkich cząsteczkach składniki atomowe są utrzymywane razem przez związane pary elektronów. Elektrony krążą wokół jądra atomu na orbitalach, każdy orbital może pomieścić tylko dwa elektrony. Jeśli na przykład orbital nie jest pełny, orbital zawiera tylko jeden elektron lub w ogóle go nie ma, wówczas niesparowany elektron może związać się z odpowiednim wolnym elektronem na innym atomie.

  • W zależności od ich wielkości i złożoności atom może mieć tylko jeden orbital lub nawet cztery.
  • Kiedy najbliższa powłoka orbitalna jest pełna, nowe elektrony zaczynają gromadzić się w następnej powłoce orbitalnej poza jądrem i kontynuują, aż ta powłoka również się zapełni. Zbieranie elektronów trwa w stale rozszerzających się powłokach orbitalnych, ponieważ większe atomy mają więcej elektronów niż mniejsze atomy.
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 3
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 3

Krok 3. Narysuj strukturę punktów Lewisa

To łatwy sposób na zobrazowanie, jak atomy w cząsteczce łączą się ze sobą. Narysuj atomy zgodnie z literami (na przykład H dla wodoru, Cl dla chloru). Narysuj wiązania między atomami liniami (na przykład - dla wiązań pojedynczych, = dla wiązań podwójnych i dla wiązań potrójnych). Zaznacz niezwiązane elektrony i pary elektronów kropkami (np.:C:). Po narysowaniu struktury punktów Lewisa policz liczbę obligacji: to jest kolejność obligacji.

Struktura punktu Lewisa dla azotu dwuatomowego to N≡N. Każdy atom azotu składa się z jednej pary elektronów i trzech niezwiązanych elektronów. Kiedy spotykają się dwa atomy azotu, 6 niezwiązanych elektronów dwóch atomów łączy się, tworząc silne potrójne wiązanie kowalencyjne

Metoda 3 z 3: Obliczanie kolejności wiązania dla teorii orbity

Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 4
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 4

Krok 1. Rozważmy diagram powłoki orbitalnej elektronów

Zauważ, że powłoki atomowe są dalej od jądra. Zgodnie z właściwością entropii energia zawsze poszukuje najniższego poziomu. Elektrony wypełnią najniższą dostępną powłokę orbitalną.

Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 5
Oblicz kolejność obligacji w chemii Krok 5

Krok 2. Poznaj różnicę między orbitalami wiążącymi i antywiążącymi

Kiedy dwa atomy łączą się, tworząc cząsteczkę, próbują wykorzystać swoje elektrony do wypełnienia najniższej elektronowej powłoki orbitalnej. Elektrony wiązania to w zasadzie elektrony, które łączą się i znajdują się na najniższym poziomie. Elektrony antywiążące są „wolnymi” lub niezwiązanymi elektronami, które są wypychane na wyższy poziom orbitalny.

  • Wiązanie elektronów: Obserwując, jak pełne są powłoki orbitalne dla każdego atomu, możesz określić, ile elektronów na wyższych poziomach energii może wypełnić niższą energię i bardziej stabilne powłoki odpowiedniego atomu. Te „wypełniające elektrony” nazywane są elektronami wiążącymi.
  • Antywiążące elektrony: gdy dwa atomy próbują utworzyć cząsteczkę, dzieląc elektrony, niektóre elektrony zostaną wepchnięte do powłoki orbitalnej o wyższym poziomie energii, ponieważ powłoka orbitalna o niższym poziomie energii jest pełna. Te elektrony są określane jako elektrony antywiążące.

Zalecana: