FCN Lewis-struktuur, kenmerke: 19 feite wat jy moet weet


Hierdie artikel sal FCN Lewis-struktuur, sy kenmerke, maniere om Lewis-puntstruktuur en ander relevante feite voor te stel bespreek.

FCN lewis-struktuur, ook bekend onder die chemiese naam as sianogeenfluoried, is 'n anorganiese molekule met 'n molekulêre gewig van 45.016 g/mol.

Sommige feite oor FCN Lewis-struktuur:

  • Molêre massa/molekulêre gewig = 45.016 g/mol.
  • Kookpunt = -46.17 0C , Smeltpunt = – 82 0C.
  • Kleurloos en het 'n skerp reuk.
  • Giftige gas.
fcn lewis struktuur
3D voorstelling van FCN lewis struktuur (sianogeen fluoried) uit Wikipedia

FCN Lewis struktuur:

FCN Lewis struktuur of Lewis-puntstruktuur is 'n elektroniese voorstelling van 'n molekule wat sy bindings-oriëntasie verteenwoordig saam met die formele lading wat verkry word deur elke samestellende atoom wat die molekule uitmaak.

In kort, dit kort oor die molekulêre voorstelling. Ken die lewis kolstruktuur van 'n molekule is die eerste en belangrikste stap in die rigting van die dekodering van die fisiese en chemiese eienskappe en kenmerke van 'n molekule.

Stappe om 'n Lewis-struktuur van FCN te teken:

  • Die eerste stap behels die tel van die totale aantal elektrone wat beskikbaar is. Fluooratoom (F) behoort aan 17th groep van die periodieke tabel en bevat 7 totale valenselektrone. Koolstofatoom behoort aan groep 14th (C) en het 'n totaal van 4 valenselektrone en stikstofatoom (N) behoort aan groep 15th en het 'n totaal van 5 valenselektrone. Dit maak 'n totaal van 16 valenselektrone beskikbaar vanaf elke samestellende atome om FCN Lewis-struktuur te konstrueer.
  • Die volgende stap behels die keuse van die sentrale atoom gebaseer op hul elektronegatiwiteitsverskil. Die minste elektronegatiewe C-atoom met X = 2.55 word as die sentrale atoom gekies. F het elektronegatiwiteit X = 3.98 en N het elektronegatiwiteit X = 3.04 (X = Grootte van elektronegatiwiteitsverskil)
  • Elke samestellende atoom probeer om 8 elektrone in sy omgewing te akkommodeer om aan die oktetreël te voldoen. Eerstens word al die atome met sy onderskeie valenselektrone geteken. Vervolgens word elke atoom in lyn gebring op 'n manier dat hulle 8 elektrone rondom hulself en met die naburige atome kan akkommodeer deur elektrone óf kovalent óf datief te deel.
  • C is vierwaardig van aard en dit vorm 4 bindings met die ander twee atome. Dit deel 4 van sy valenselektrone met F en N. N deel 3 van sy valenselektrone wat 'n drievoudige binding met C vorm en oorblywende twee elektrone bly as eensame elektronpaar op N. F deel 1 valenselektron met C wat 'n enkelbinding vorm en oorblywende 6 valenselektrone bly as eensame paar elektrone op F.
  • Sodoende kry ons 'n lineêre gevormde sianogeenfluoriedmolekule wat oktetreël pligsgetrou volg.

Skematiese voorstelling van FCN word hieronder getoon:

FCN Lewis struktuur

FCN Lewis struktuur resonansie:

Resonansie strukture is ander voorstellings van Lewis-puntstruktuur wat al die moontlikhede van elektroniese verdelings toon, dié voorstelling wat die hoogste energie verkry en dié wat die laagste stabiele energie verkry, word goed waargeneem deur resonansie.

Aangesien die drievoudige binding 'n pi-elektronwolk behels wat gedelokaliseer kan word, toon die FCN-lewisstruktuur dus resonansie.

Een van die pi-bindings word gedelokaliseer op N-atoom wat lei tot 'n negatiewe lading en die C verkry 'n positiewe lading. Die algehele ladingskeiding is nul as gevolg van ladingkansellasie en die bereiking van neutraliteit.

FCN lewis struktuur resonansie.

FCN Lewis struktuur vorm:

FCN lewis struktuur neem 'n lineêre vorm aan. Dit is in ooreenstemming met die VSEPR-teorie. Aangesien C sp-hibridisasie het, is dit die mees stabiele aangesien al die elektrone op maksimum afstand van mekaar is, dws by 1800 hoek.  

Die struktuur word in FCN hibridisasie afdeling getoon.

FCN hibridisasie:

Grondtoestand elektroniese konfigurasie van C: [He]2s22px12p1y2pz

Opgewonde toestand elektroniese konfigurasie van C: [He]2s12px12p1y2p1z

Grondtoestand elektroniese konfigurasie van F: [He]2s22px22p2y2p1z       

Grondtoestand elektroniese konfigurasie van N: [He]2s22px12p1y2p1z

C ondergaan sp-hibridisasie waar twee van die vier ongepaarde elektrone in die opgewekte toestand met N en F saampaar. Hulle vorm sigma-bindings deur te bind en te oorvleuel langs hul interne-kern-as.

Die oorblywende twee ongepaarde elektrone in die ongehibridiseerde p-subskulpe van C vorm twee pi-bindings deur sywaarts te oorvleuel met die ongedeelde pi-elektronwolk van stikstof. F ondergaan sp3 hibridisasie met C wat 'n sigmabinding vorm en die oorblywende 6 elektrone bly as 3 alleenpare elektrone op F-atoom.

FCN lewis struktuur hibridisasie.

FCN valenselektrone:

Grondtoestand elektroniese konfigurasie van C: [He]2s22px12p1y2pz

Grondtoestand elektroniese konfigurasie van F: [He]2s22px22p2y2p1z       

Grondtoestand elektroniese konfigurasie van N: [He]2s22px12p1y2p1z

Valenselektrone is die buitenste elektrone wat in die subskulpe woon en deelneem aan chemiese bindingsvorming of ionisasie.

Hier het C 4 valenselektrone. F het 7 valenselektrone. N het 5 valenselektrone

Daarom het FCN Lewis-struktuur 'n totaal van 16 valenselektrone.

Lees meer oor Heksanolstruktuur en kenmerke

FCN lewis struktuur alleenpare:

FCN lewis struktuur het 'n totaal van 4 alleenpare elektrone. 3 alleenpare elektrone woon op F-atoom en 1 alleenpaar woon op N-atoom.

Eensame pare elektrone is daardie valenselektrone wat nie aan enige kovalente bindingsvorming deelneem nie.

FCN Lewis-struktuur formele aanklag:

Formele aanklag is 'n manier om lading aan elke samestellende atoom toe te ken wat inligting gee oor die volledige lading wat deur die molekule verkry word.

Wiskundig kan dit voorgestel word as:

Formele lading = (Aantal valenselektrone in 'n vrye atoom van die element) – (Aantal ongedeelde elektrone op die atoom) – (Aantal bindings aan die atoom)

Daarbenewens, Lading op die molekule= som van al die formele ladings.

Formele lading van F = 7 – 6 – 1 = 0

Formele lading van C = 4 – 0 – 4 = 0         

Formele lading van N = 5 – 2 – 3 = 0

FCN lewis struktuur oktet reël:

Oktetreël is die algemene reël wat deur 'n chemikus gevolg word om 'n Lewis-kolstruktuur te konstrueer wat sê dat elke atoom probeer om 8 elektrone in sy valensiedop te akkommodeer om 'n edelgaskonfigurasie vir maksimum stabiliteit te verkry.

FCN Lewis-struktuur volg oktetreël waar elke samestellende atoom 8 elektrone in sy valensiedop het.

F het 8 elektrone om homself insluitend die bindingspare, C het 8 elektrone insluitend die enkel- en drievoudige bindings en N het 8 elektrone om homself insluitend die drievoudige binding en die alleenpare elektrone.

Daar moet ook op gelet word dat beide die binding en alleenpare elektrone getel moet word terwyl die oktetelektrone bereken word.

FCN oplosbaarheid:

FCN lewis struktuur is meer oplosbaar in oplosmiddels wat minder diëlektriese konstantes dra. Min is die oplosmiddels wat hieronder genoem word vir verwysing:

oplosmiddeloplosbaarheid
wateronoplosbare
Eteroplosbare
FCN-oplosbaarheid in verskillende oplosmiddels.

Is FCN lineêr?

FcN lewis struktuur is 'n lineêre molekule. Dit is in ooreenstemming met die VSEPR-teorie.

Lineêre vorm word deur 'n triatomiese molekule aangeneem om maksimum afstand tussen die alleenpare of die bindingspare te hê en minimum afstoting tussen hulle om sodoende maksimum geometriese stabiliteit te gee.

Is FCN tetraëdries?

Nee, FCN Lewis-struktuur is nie 'n tetraëdriese molekule nie. Die basiese begrip van 'n tetraëdriese molekule behels 4 atome in tetraëdriese rangskikking.

Is FCN ionies?

FCN Lewis-struktuur is ionies van aard. Dit is omdat dit ladingskeiding behels soos waargeneem in een van die resonansiestrukture.

FCN-molekule behels 3 verskillende atome (F, C, N) met 'n wye elektronegatiwiteitsverskil, wat ook 'n drievoudige binding behels wat pi-elektronwolk het.

As gevolg hiervan kan elektrone gedelokaliseer word wat lei tot gedeeltelike ladingskeiding wat dipole tussen die ente van die molekule kan vorm.

Maar dit moet daarop gelet word dat al die 3 atome nie-metale is, dus het dit 'n kovalente karakter soos aangedui deur Fajan se reël.

Is FCN polêr of nie-polêr?

FcN lewis struktuur kan geïdentifiseer word as 'n nie-polêre molekule as ons dit as 'n perfek simmetriese molekule beskou. FCN met F en N aan sy punte is egter nie identies nie, wat verskil in hul elektronegatiwiteitsverskil.

Gevolglik is 'n mate van polariteit in die molekule teenwoordig, aangesien die grootte van die dipoolmoment nie dieselfde oor die ente sal wees nie.

Dit het oorgenoeg polariteit, maar nie voldoende genoeg om 'n perfek polêre molekule genoem te word nie.

FCN-dipoolmomente wat deur die pyle voorgestel word.

Is FCN paramagneties of diamagneties?

FCN lewis struktuur is paramagneties van aard as gevolg van die teenwoordigheid van ongepaarde elektrone in die p subskulpe van N atoom. Hulle bly in hul drievoudig opgewonde toestand.

Hulle word deur magnetiese veld aangetrek. Die ongepaarde elektrone wat as eensame elektronpaar op stikstof bly, paar nie maar bly as ongepaarde elektron in verskillende subdoppe.

FCN Lewis struktuur hoek:

Bindingshoek word gedefinieer as die hoek tussen die sentrale atoom en die gebonde atome. Hier, in FCN lewis-struktuur, is die bindingshoek tussen die drie atome, dit wil sê, FCN.

Sedertdien het C sp-hibridisasie met N-atoom en sp3 verbastering met F-atoom, is die bindingshoek nie presies naby aan 180 nie0 maar naby daaraan.

Is FCN 'n reduseermiddel?

FCN lewis struktuur is 'n sterk reduseermiddel. Die anioon, fluoriedioon, is 'n sterk reduseermiddel in 'n redokspaar reaksies.

Hulle word as reduktante genoem.

Is FCN 'n oksideermiddel?

 FCN lewis struktuur is nie 'n oksideermiddel nie. Hulle word genoem as reduktante en nie 'n oksidant nie.

Is FCN simmetries of asimmetries?

FCN lewis struktuur is 'n simmetriese molekule. Dit is omdat dit 'n lineêre triatomiese molekule met oneindige sigma-vlakke is wat identies is aan die molekulêre vlak wat al die atome in 'n vlak bevat.

Aangesien dit oneindige molekulêre vlakke besit, is Coo asse, dus is dit 'n simmetriese molekule.

Let wel: Molekulêre vlak is die vlak wat al die atome saam met die binnekern-as bevat.

Gebruike van FCN:

  • Dit kan gebruik word as 'n sensitiseerder, insekdoders, vervaardiging van kleurstowwe, polimere.
  • Aangesien dit in kamertemperatuur tot polimeriese vorms kondenseer, is dit as 'n simmetriese netwerk van polimere gebruik.
  • Dit word gebruik as 'n fluorerende en nitrilerende middel.

Gevolgtrekking:

FCN lewis struktuur is 'n warm onderwerp as gevolg van sy polimerisasie-neiging in vandag se navorsing, wat deur die volgende artikel geleer word dat dit 'n lineêre triatomiese molekule is wat vir industriële doeleindes gebruik word met 'n baie skerp en giftige reuk.

Nandita Biswas

Hallo. Ek doen my Meestersgraad in Chemie met 'n spesialisering in organiese en fisiese chemie. Ek het ook twee projekte in chemie gedoen - Een wat handel oor kolorimetriese skatting en bepaling van ione in oplossings. Ander in Solvatochromism bestudeer fluorofore en hul gebruike in die veld van chemie saam met hul stapeleienskappe op emissie. Ek het ook gespesialiseer in Resin chemikalieë. Kom ons koppel deur LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/nandita-biswas-244b4b179

Onlangse plasings