Apparentemente ha $ sp ^ 3 $ ibridazione, ma non capisco perché. Lammoniaca ($ \ ce {NH3} $) mi sembra non richiede $ sp $ ibridazione perché tutte le lunghezze dei suoi legami sono già uguali. Ha 3 idrogeni legati agli orbitali $ p $. Perché la coppia di elettroni solitari nellazoto $ 2s $ shell non può rimanere dove si trova?
Risposta
Bene, posso pensare a questi motivi che possono giustificare libridazione nella molecola di ammoniaca.
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Angolo di legame : se la molecola non aveva orbite ibride e invece aveva orbitali p non ibridati prendendo parte alla formazione del legame, langolo di legame tra gli orbitali sarebbe di 90 gradi. E per quanto riguarda la situazione reale langolo di legame è quasi 107, il che rende la molecola più stabile, diminuendo la coppia di legame-coppia di legame e la coppia di legame repulsione di coppia.
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Energia : R richiamando la definizione di ibridazione, è la miscelazione degli orbitali atomici aventi energie leggermente diverse per formare nuovi orbitali che hanno energie uguali. Questo stabilizza la molecola. Per quanto riguarda la molecola di ammoniaca a causa dellibridazione, le energie della coppia solitaria di elettroni e della coppia di elettroni di legame diventano quasi uguali, aumentando così la stabilità della molecola.
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Geometria : pensando alla disposizione spaziale degli atomi nella molecola di ammoniaca se non cè ibridazione nella molecola, allora la dimensione dellorbitale contenente una coppia solitaria di elettroni sarebbe diversa da quella degli orbitali contenenti una coppia di elettroni di legame. Inoltre, se non si verificasse libridazione, non sarebbe possibile spiegare la geometria della molecola, cioè la sua forma piramidale trigonale.
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- Io ' la contrassegnerò come la risposta, ho trovato la risposta nel frattempo dopo aver guardato a lungo. Sembra che tutti gli atomi con 4 o più elettroni di valenza formeranno orbitali ibridi sp3 (sp2 o sp se cè un doppio legame o un triplo legame rispettivamente). I ' non sono ancora sicuro del motivo per cui lorbitale s può ' t rimanere come orbitale di un s, immagino perché ' è necessario spostare tutto su un sp in modo che gli elettroni come gruppo possono essere più distanti luno dallaltro. In ogni caso, grazie per lottima risposta.
Risposta
Questo alla domanda è già stata data una risposta. Guarda qui: http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20130803221208AAYOCBr Se guardi il MO diagr sono per $ \ ce {NH_3} $ scoprirai che lorbitale in cui risiede la coppia solitaria ha unenergia più alta (nellorbitale $ 2s $ antilegame http://www.d.umn.edu/~pkiprof/ChemWebV2/Bonding/MO-ammonia/index.html ). Inoltre, se ricordo bene, libridazione non è del tutto corretta. Nellibridazione, in genere si presume che tutti gli orbitali molecolari ibridati siano degenerati. Questo non è sempre il caso a causa dei diversi tipi di sovrapposizione degli orbitali necessari per creare gli orbitali molecolari. Alcuni orbitali molecolari ibridati (anche quelli dello stesso “tipo” come $ sp ^ 3 $ o $ sp ^ 2d $, ecc.) Hanno unenergia più alta anche se tutti stanno legando orbitali molecolari. Imparerai di più su questo nel secondo semestre di chimica inorganica. Penso che lammoniaca non sia realmente $ sp ^ 3 $ a causa della scarsa sovrapposizione (il metano ha una sovrapposizione migliore tra gli orbitali $ s $ e gli orbitali $ p $) . Prendilo con le pinze. È passato un po di tempo da quando ho preso qualsiasi cosa relativa a MO “s.
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- Apprezzo il aiuto, questa domanda mi stava davvero dando difficoltà. Ho scoperto che lammoniaca ha effettivamente orbitali ibridati sp3. Sembra che gli atomi con 4 o più elettroni di valenza di solito abbiano libridazione sp3. Permette alla forma dellelettrone di diventare tetraedrica in modo che gli elettroni possano essere più distanti. Rappresenta anche gli angoli di legame in NH3 di 107 (leggermente diversi dal normale tetraedrico a causa della coppia solitaria di elettroni). Salute.
- Libridazione sp3 NON porta ad angoli di legame di 107. Una buona ibridazione sp3 porta ad angoli di legame di 109,5 gradi.
- Lo fa in questo caso a causa della coppia di elettroni solitari. Davvero.
- en.wikipedia.org/wiki/Ammonia#Structure
- Gli angoli di legame sono un indicazione del tipo di ibridazione. In questo caso, diciamo che libridazione è sp3 poiché assomiglia a sp3. Lammoniaca ha una sovrapposizione orbitale più scarsa rispetto al metano. Inoltre, la teoria MO e la teoria VSPER non sono la stessa cosa. Si completano a vicenda, ma ci sono sottigliezze.Se sei interessato alla teoria MO, ti consiglio DekocK e Gray ' s " Struttura chimica e legame "