Oxid Uhličitý je jedním z nejlepších sloučeniny začít s učením pojmy Lewis struktura a Molekulární Geometrie. Tato molekula může být dobrý start pro začátečníky, kteří se chtějí naučit základy těchto pojmů a chcete vědět, jak kreslit Lewis dot struktur pro jiné molekuly stejně.
CO2 nebo oxid uhličitý se skládá ze dvou typů atomů: uhlíku a kyslíku., Přestože je tato plynná molekula známá svým příspěvkem ke skleníkovému efektu a globálnímu oteplování, nelze popřít, že pro tento plyn je v několika průmyslových odvětvích poměrně mnoho využití.
pro pochopení fyzikálních vlastností, reaktivity a dalších chemických vlastností dané sloučeniny je nezbytné znát její molekulární geometrii. A abych vám pomohl pochopit, diskutoval jsem o struktuře CO2 Lewis a jeho hybridizaci níže.,
| Name of molecule | Carbon Dioxide ( CO2) |
| No of Valence Electrons in the molecule | 16 |
| Hybridization of CO2 | sp hybridization |
| Bond Angles | 180 degrees |
| Molecular Geometry of CO2 | Linear |
CO2 Lewis Structure
One needs to know the Lewis structure in order to understand the molecular geometry of any given molecule., Tato struktura pomáhá znát uspořádání elektronů v molekulách a tvar molekuly. Vědět, lewis struktura CO2, jeden by měl nejprve pochopit, co přesně Lewis struktura je.
Lewisova tečková struktura je obrazová reprezentace uspořádání elektronů valenční skořápky v molekule. Tyto valenční elektrony jsou reprezentovány kresbou bodů kolem jednotlivých atomů, odtud Lewisova tečková struktura. Kreslicí čáry představují vazby vytvořené v molekule.,
tato struktura pomáhá pochopit uspořádání atomů spolu s elektrony, které se účastní tvorby vazby. Nyní, když víte,jak je Lewisova struktura nakreslena a její použití, pojďme se rychle podívat na strukturu CO2 Lewis.
v CO2 je atom uhlíku v centrální poloze, protože je nejmenším elektronegativním atomem v molekule. Dva atomy kyslíku jsou umístěny na terminálech, kde oba tyto atomy sdílejí elektrony a vytvářejí vazby s centrálním atomem uhlíku.,
Chcete-li znát tvorbu vazby a uspořádání, projdeme valenčními elektrony všech atomů v molekule.
- Valenčních elektronů v Uhlíku: 4
- Valenční elektrony na Kyslík: 6*2 = 12 ( jak tam jsou dva atomy Kyslíku v molekule, budeme ji násobit 2)
Celkový počet valenčních elektronů v molekule = 16
Tak, teď, místo Uhlíku ve středové poloze a nakreslete čtyři tečky kolem něj., Spolu s místem, dva atomy kyslíku na obou stranách atomu a nakreslit šest bodů kolem každého atomu reprezentovat jejich valenční elektrony.
možná víte, že molekula musí dokončit svůj oktet, aby se stala stabilní a neaktivní dosažením elektronické konfigurace podobné inertním plynům. To se provádí buď darováním elektronu nebo přijetím elektronu. Zde jsou atomy kyslíku více elektronegativní než atom uhlíku, atom uhlíku daruje své elektrony oběma těmto atomům kyslíku.,
nyní, protože dva atomy kyslíku potřebují dva elektrony, aby dokončily své oktety, bude sdílet dva elektrony z atomu uhlíku a vytvoří dvojné vazby. Proto každý atom kyslíku vytvoří dvojnou vazbu s centrálním atomem.
takže nyní nakreslete dvě paralelní čáry mezi atomy kyslíku a atomy uhlíku, aby se ukázaly dvojité vazby mezi atomy. Pro Lewisovu strukturu CO2, nyní budete mít dva atomy kyslíku tvořící dvojné vazby s atomem uhlíku.,
stejně Jako všechny valenční elektrony všech atomů jsou používány, nejsou tam žádné osamělý párů elektronů nebo non-vazby páry elektronů v molekule.
abychom dále porozuměli molekulární geometrii CO2, pojďme rychle projít jeho hybridizací a úhly vazby, protože nám usnadní pochopení geometrie.
CO2 Hybridizace
elektronová konfigurace atomu Uhlíku v jeho základním stavu je 1s22s22p2, a atom Kyslíku je 1s22s2p4. Když jsou elektrony ve vzrušeném stavu, skočí na jiné orbitaly.,
ve svém excitovaném stavu se elektronická konfigurace atomu stává 1S2 2s1 2p3, takže nyní má každý P-orbital atomů každý jeden elektron. Zde se 2S orbitaly a jeden z P-orbitalů hybridizují a vytvoří 2 SP orbitaly. Naproti tomu atom kyslíku hybridizuje za vzniku tří hybridních orbitalů sp2.
tyto dva hybridizované orbitaly se překrývají se dvěma p-orbitaly atomu kyslíku, což vede k tvorbě Sigma vazeb. Zbývající elektrony v p-orbitálech v atomu kyslíku tvoří pi vazby.,
jako Sp orbitaly jsou hybridizovány za vzniku vazeb, CO2 má Sp hybridizaci.
molekulární geometrie CO2
molekulární geometrie jakékoli sloučeniny je založena na uspořádání atomů, elektronových párů a vazeb. Zde v CO2 tvoří oba atomy kyslíku sigma vazby s centrálním atomem uhlíku a dokončují svůj oktet. Výsledkem je, že neexistují žádné osamělé páry elektronů, ale spojovací páry elektronů se také navzájem odpuzují. Díky těmto odpudivým silám mezi elektronovými páry valenční skořápky získá molekula CO2 lineární tvar, aby alespoň udržela odpuzování.,
Proto CO2 má lineární molekulární geometrie s vazebné úhly 180 stupňů a rovnoměrná distribuce elektronů.
shrnutí
abychom shrnuli tento blog, můžeme říci, že oxid uhličitý má lineární molekulární geometrii. Má Sp hybridizaci a má úhel vazby 180 stupňů. V molekule nejsou žádné osamělé páry elektronů a ve své struktuře je symetrické rozdělení elektronů. Vzhledem k odpudivým silám mezi dvojicemi elektronů CO2 zabírá lineární geometrii.