Kuten tiedetään, typpi voi muodostaa 3 sidosta oktettisääntöön perustuen, koska siinä on 5 valenssielektronia. Tämä tarkoittaa sitä, että se tarvitsee 3 joukkovelkakirjalainaa.
Miksi toisaalta typpi muodostaa joskus 4 sidosta?
kommentit
- Koska yksinäiset parit voivat luoda dipolaarisia siteitä …
- Otsikko ja kysymys ovat hieman epäyhtenäisiä. Kysymys on melko triviaali, kun taas otsikko on varsin mielenkiintoinen. Jos tämä koskee joukkovelkakirjojen enimmäismäärää , vastasin, että näin rakenteen, jossa oli 7.
- @andselisk True, mutta alkuperäinen otsikko (ennen muokkausta) oli tasainen enemmän mielenkiintoista;)
- @parasetamoli Ah, mahtava natrium. Todennäköisesti OP: n pitäisi selvittää, mitä vastauksesta odotetaan.
- No, typelle rikkain koordinaatioympäristö, jonka tiedän, on rajattu trigonaalinen prisma, C.N. 7 (Costa, M .; Della Pergola, R.; Fumagalli, A .; Laschi, F .; Losi, S.; Macchi, P .; Sironi, A .; Zanello, P. Inorg. Chem. 2007, 46 ( 2), 552–560. DOI 10.1021 / ic0608288). Mutta tämä on melko epätyypillinen tapaus, koska $ \ ce {N} $ -atomi on loukussa metallikehyksen sisällä.
Vastaa
Haluaisin yrittää vastata otsikon kysymykseen siitä, kuinka monta atomia typpi voi sitoutua, ja laajentaa kommenttini hieman.
Metalli-nitridokomplekseista tiedetään yleisesti olevan jopa kuusi metallikeskusta, jotka on sidottu yhteen siltaavaan $ \ ce {N3 -} $ -ioniin ja sijaitsevat oktaedraalisessa ontelossa. Interstitiaalinen typpi voi myötävaikuttaa 5 elektroniin, ja loput tuottaa ryhmä 9 ja 10 metalleja, jotka ovat elektronirikkaita (tyypillisesti $ \ ce {Rh} $, $ \ ce {Ir} $).
On olemassa Muutama poikkeus, jossa muodollinen typen CN on 7: litiumamidikompleksit, jotka perustuvat $ \ ce {\ {Li14N10 \} ^ {6 -}} $ -klusterikehykseen [1,2] ja sisällyttävään nitridoklusteriin $ \ ce { \ {Co2RhN2 \} ^ {3 -}} $ [3]. Valitettavasti molemmissa kristallirakenteissa [1,2] on 6- ja 7-kertaisesti koordinoituja typpeä, joiden $ \ ce {N-Ar} $ gro ne ovat voimakkaasti sekaisin. Rakenne [3] soveltuu paremmin esitykseen.
tris (tetrametyyliammonium) ($ \ mu_7 $ -nitrido) – ($ \ mu_6 $ -nitrido ) -dekakis ($ \ mu_2 $ -karbonyyli) -undekakarbonyyli-deka-koboltti-rodium (I) $ \ ce {[Co10RhN2 (CO) 21] ^ 3 -} $ [3] sisältää kaksi ei-ekvivalenttia 6- ja 7-kertaista koordinoitua typpiatomia ($ \ mathrm {N2} $ ja $ \ mathrm {N1} $, vastaavasti) ja jakavat kolmiomaiset kasvot:
$ \ color {# 909090} {\ Large \ bullet} ~ \ ce {C} $; $ \ color {# 3050F8} {\ Large \ bullet} ~ \ ce {N} $; $ \ color {# FF0D0D} {\ Large \ bullet} ~ \ ce {O} $; $ \ color {# F090A0} {\ Large \ bullet} ~ \ ce {Co} $; $ \ color {# 0A7D8C} {\ Large \ bullet} ~ \ ce {Rh} $;
Klusterisydämen lankakehysmalli ilman karbonyyliligandeja:
Atom $ \ mathrm {N1} $ CN: llä 7 on koordinoitu 6 koboltin ja 1 rodiumin kanssa muodostaen rajatun trigonaalisen prisman. Mielenkiintoista on, että $ \ mathrm {Co1} $ on rajaava atomi, ei rodium:
N1 SYMM Co5 Co4 Co6 Co3 Co2 Rh1 Co1 Co5 1.90 I - - - - - - - Co4 1.91 I 135.0 - - - - - - Co6 1.92 I 79.5 80.2 - - - - - Co3 1.98 I 129.7 85.1 80.2 - - - - Co2 2.00 I 82.3 140.2 128.4 75.4 - - - Rh1 2.18 I 80.7 81.1 128.3 144.9 95.3 - - Co1 2.43 I 143.5 70.3 136.5 66.4 70.1 78.6 - Molemmilla interstitiaalisilla typpeillä on sisäisten ligandien rooli, jotka tarjoavat klusterin valenssielektroneja (CVE) ), mutta älä edistä steerisiä esteitä ulkoisten ligandien kuten karbonyylien välillä, mikä tekee klusterista vakaamman [4, kohta 1.18]
Bibliografia
- Armstrong, DR ; Barr, D .; Clegg, W; Drake, SR; Singer, RJ; Snaith, R .; Stalke, D .; Wright, DS Angew. Chem. Int. Toim. Engl. 1991 , 30 (12), 1707–1709. DOI 10.1002 / anie .199117071 .
- Armstrong, DR; Ball, SC; Barr, D; Clegg, W; Linton, DJ; Kerr, LC; Moncrieff, D .; Raithby, PR; Singer , RJ; Snaith, R .; Stalke, D .; Wheatley, AEH; Wright, DS J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002 , 0 (12), 2505–2511. DOI 10.1039 / B107970K .
- Costa, M .; Della Pergola, R.; Fumagalli, A .; Laschi, F .; Losi, S .; Macchi, P .; Sironi, A .; Zanello, P. Inorg. Chem. 2007 , 46 (2), 552–560. DOI 10.1021 / ic0608288 .
- metalliklusterit kemiassa ; Oro, L. A., Braunstein, P., Raithby, P. R., Toim. Wiley-VCH: Weinheim; New York, 1999. ISBN 978-3-527-29549-4.
vastaus
Typpissä on kolme elektronit sen 2p-kiertoradalla. Siksi se voi muodostaa kolme sidosta jakamalla kolme elektroniaan. Se ei voi hyväksyä enää elektroneja, mutta näin se muodostaa neljännen sidoksen.
Typpillä on yksi yksinäinen elektronipari 2s kiertoradalla. Se voi lahjoittaa tämän elektroniparin koordinaatiosidoksen muodostamiseksi. Tämä typen muodostama koordinaattisidos lahjoittamalla elektroniparinsa toisen atomin tyhjälle kiertoradalle on se, miten se voi muodostaa 4 sidosta.