알려진 바와 같이 질소는 5 개의 원자가 전자를 가지고 있기 때문에 옥텟 규칙에 따라 3 개의 결합을 형성 할 수 있습니다. 즉, 3 개의 본드가 필요합니다.
왜 때때로 질소가 4 개의 결합을 형성합니까?
댓글
- 쌍 극성 결합을 만들어라 …
- 제목과 질문이 다소 일관성이 없습니다. 질문은 사소한 반면 제목은 상당히 흥미 롭습니다. 이것이 최대 채권 수에 관한 것이라면 7이있는 구조를 보았다고 대답 할 것입니다.
- @andselisk True이지만 원래 제목 (편집 전)은 짝수였습니다. more 흥미로운;)
- @paracetamol 아, 강력한 나트륨. 아마도 OP는 대답에서 정확히 무엇을 기대하는지 명확히해야 할 것입니다.
- 글쎄요, 질소의 경우 내가 아는 가장 풍부한 조정 환경은 캡이 달린 삼각 기둥, 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). 그러나 이것은 $ \ ce {N} $ 원자가 금속 프레임 워크 내부에 갇혀 있기 때문에 다소 비표준적인 경우입니다.
Answer
질소가 결합 할 수있는 최대 원자 수에 관한 제목의 질문에 답하고 내 의견을 약간 확장하고 싶습니다.
금속 질화물 착물 은 일반적으로 팔면체 구멍에 위치한 단일 브리지 $ \ ce {N3 −} $ 이온으로 결합 된 최대 6 개의 금속 중심을 갖는 것으로 알려져 있습니다. 간질 질소는 5 개의 전자를 제공하고 나머지는 전자가 풍부한 9 족 및 10 족 금속 (일반적으로 $ \ ce {Rh} $, $ \ ce {Ir} $)에 의해 제공됩니다.
질소에 대한 공식 CN이 7 인 경우 몇 가지 추가 예외 : $ \ ce {\ {Li14N10 \} ^ {6-}} $ 클러스터 프레임 워크 [1,2] 및 포함 질산염 클러스터 $ \ ce {에 기반한 리튬 아미드의 복합체 \ {Co2RhN2 \} ^ {3-}} $ [3]. 불행히도 두 가지 결정 구조 [1,2]에서 6 배 및 7 배 배위 질소가 $ \ ce {N-Ar} $ gro 심하게 무질서한 ups. 구조 [3]이 표현에 더 적합합니다.
tris (Tetramethylammonium) ($ \ mu_7 $ -nitrido)-($ \ mu_6 $ -nitrido )-데카 키스 ($ \ mu_2 $-카르 보닐)-운데 카카 르보 닐-데카-코발트-로듐 (I) $ \ ce {[Co10RhN2 (CO) 21] ^ 3-} $ [3]은 두 개의 동일하지 않은 6 배 및 7 배 배위 질소 원자 (각각 $ \ mathrm {N2} $ 및 $ \ mathrm {N1} $)를 포함하며 삼각형면을 공유합니다.
$ \ 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} $;
카르 보닐 리간드가없는 클러스터 코어 와이어 프레임 모델 :
Atom $ \ mathrm {N1} $ with CN 7은 6 개의 코발트와 1 개의 로듐으로 조정되어 캡이 달린 삼각 기둥을 형성합니다. 흥미롭게도 $ \ mathrm {Co1} $는 로듐이 아니라 캡핑 원자입니다.
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 -
두 간질 질소는 모두 클러스터 원자가 전자 (CVE)를 제공하는 내부 리간드 의 역할을합니다. ), 그러나 카르 보닐과 같은 외부 리간드 사이의 입체 장애에 기여하지 않아 클러스터를 더 안정적으로 만듭니다 [4, ch. 1.18]
참고 문헌
- Armstrong, DR ; Barr, D .; Clegg, W .; Drake, SR; Singer, RJ; Snaith, R .; Stalke, D .; Wright, DS Angew. Chem. Int. Ed. 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 .
- 화학의 금속 클러스터 ; Oro, L.A., Braunstein, P., Raithby, P.R., Eds .; Wiley-VCH : Weinheim; 뉴욕, 1999. ISBN 978-3-527-29549-4.
답변
질소에는 2p 궤도의 전자. 따라서 3 개의 전자를 공유하여 3 개의 결합을 형성 할 수 있습니다. 더 이상 전자를 받아 들일 수 없지만 네 번째 결합을 형성하는 방법은 여기에 있습니다.
질소는 2s 궤도에 한 쌍의 고독한 전자를 가지고 있습니다. 이 전자 쌍을 기부하여 좌표 결합을 형성 할 수 있습니다. 질소가 전자쌍을 다른 원자의 빈 궤도에 제공하여 형성하는이 배위 결합은 어떻게 4 개의 결합을 형성 할 수 있는지입니다.