Kwik-struktuur en -kenmerke (15 volledige feite)


Kwik of hidrargyrum is 'n oorgangsmetaal element met 'n molekulêre gewig van 200.59 g/mol. Ons sal meer besonderhede oor Mercurius in hierdie artikel leer.

Kwik verskyn as 'n grys of kleurlose vaste stof molekule. Dit is onoplosbaar, maar reaktief met organiese protiese oplosmiddels en oplosbaar in verskillende gesmelte soute, maar nie-reaktief daarvoor nie. Dit is hoogs geleidend van aard en die waarde van termiese geleidingsvermoë van die molekule is 0.125 W/(cm·K) vir die soliede kristal.

Mercurius is diamagneties in die natuur en sagte materiaal met kompressiewe kruip en bandgaping. Kom ons bespreek die struktuur, hibridisasie, polariteit, ioniese aard en oplosbaarheid van Mercurius in die volgende deel met behoorlike verduideliking.

1. Hoe om die Mercurius-struktuur te teken?

Elke molekule het sy eie spesifieke struktuur, dit kan wees dat dit met 'n geometriese vorm lyk of nie. kom ons bespreek die struktuur van kwikmolekule.

Aangesien daar twee dieselfde atome teenwoordig is, word die aangenome struktuur gevorm deur twee kwikatome te verbind. ons verbind dubbelbindings tussen hulle om die valensie sowel as oksidasietoestand van elke kwik ioon te verifieer. Dubbelbinding word die struktuur sterker gemaak.

Mercury Lewis-struktuur

2. Kwik valenselektrone

Die elektrone wat in die buitenste dop van enige atoom teenwoordig is, word genoem valenselektrone. Kom ons tel die totale valenselektrone vir Mercurius.

Die totale aantal valenselektrone teenwoordig in die buitenste dop van Hg2 is 4 waar twee elektrone van die Hg-plek af kom en twee elektrone van 'n ander Hg-plek af kom omdat hulle net twee valenselektrone in hul buitenste dop het. So, ons het net die individuele valenselektrone van elke atoom afsonderlik bygevoeg.

  • Die elektroniese konfigurasie van Hg is [Xe]4f145d10622
  • Dus, die valenselektrone teenwoordig oor die Hg-atoom is 2, aangesien 6s die valensorbitaal van Hg is
  • Dus, die totale aantal valenselektrone vir die Mercurius is 2+2 = 4

3. Kwikstruktuur alleenpare

Die alleenpare is daardie valenselektrone wat oor die valensorbitaal teenwoordig is en oorbly nadat die binding gevorm is. Kom ons tel die totale aantal alleenpare Mercurius.

Die aantal alleenpare teenwoordig oor die Mercurius-molekule is nul omdat dit geen alleenpare het nie. Die samestellende atome beide Hg het net een elektron in hul valensorbitaal van hulle en daardie een elektron word gebruik in die bindingsvorming, so hulle het nul elektrone oor.

  • Die aantal alleenpare word bereken deur die formule, alleenpare = elektrone teenwoordig in die valensorbitaal – elektrone betrokke by die bindingsvorming
  • Die alleenpare teenwoordig oor die Hg-atoom is 1-1=0
  • Dus, die totale aantal alleenpare teenwoordig oor die Mercurius molekule is 0+0 = 0

4. Mercurius struktuur vorm

Die molekulêre vorm van die molekule is 'n rangskikking van die sentrale atoom met ander atome in 'n meetkunde. Kom ons voorspel die molekulêre vorm van die Mercurius.

Die molekulêre vorm van die Mercurius is lineêr rondom die sentrale Hg-atome wat uit die volgende tabel voorspel kan word.

Molekulêre
Formule
Aantal van
verbandpare
Aantal van
alleenpare
Vorm  meetkunde    
1.AX10lineêre  lineêre
2.AX2        20lineêre  lineêre  
3.AXE       11lineêre  lineêre  
4.AX330Driehoekig
planêre
Driehoekig
planêre
5.AX2E     21gebuigDriehoekig
planêre
6.AXE2     12lineêre  Driehoekig
planêre
7.AX440tetraëdriesetetraëdriese
8.AX3E     31Driehoekig
piramidale        
tetraëdriese
9.AX2E2                2gebuigtetraëdriese
10.AXE3                     13lineêre  tetraëdriese
11.AX550trigonaal
bipiramidaal
trigonaal
bipiramidaal
12.AX4E     41wipplanktrigonaal
bipiramidaal
13.AX3E2    32t-vormig         trigonaal
bipiramidaal
14.AX2E3    23lineêre   trigonaal
bipiramidale
15.AX660oktaëdrieseoktaëdriese
16.AX5E     51             vierkante
piramidale   
oktaëdriese
17.AX4E2                    42vierkante
piramidale 
oktaëdriese
VSEPR Tabel

Die molekulêre vorm van 'n ioniese molekule word bepaal deur die kristalstruktuur en die kovalente molekule word voorspel deur die VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion) teorie, en volgens hierdie teorie is die AX-tipe molekule met geometrie lineêr.

5. Mercurius struktuur hoek

Die bindingshoek is die hoek wat gemaak word deur die atome in 'n spesifieke vorm vir behoorlike oriëntasie in daardie rangskikking. Kom ons bereken die bindingshoek vir die Mercurius-molekule.

Mercurius het lineêre geometrie, dus het dit 'n bindingshoek van 1800 want vir lineêre meetkunde is die bindingshoek altyd 1800 uit die wiskundige berekening. Daar is geen steriese afstoting teenwoordig nie, so daar is geen kans vir afwyking van die perfekte bindingshoek vir die lineêre molekule van twee Hg-atome nie.

  • Nou voeg ons die teoretiese bindingshoek saam met die berekende bindingshoekwaarde deur die hibridisasiewaarde.
  • Die bindingshoekformule volgens Bent se reël is COSθ = s/(s-1).
  • Die Hg is ongehibridiseerd maar as gevolg van lineêre geometrie neem dit sp hibridisasie aan.
  • Die sentrale atoom Hg is sp gehibridiseer, so die s karakter hier is 1/2th
  • Dus, die bindingshoek is, COSθ = {(1/2)} / {(1/2)-1} =-( 1)
  • Θ = COS-1(-1/2) = 1800

6. Mercuriusstruktuur formele lading

Met die hulp van formele aanklag, kan ons die gedeeltelike lading wat in 'n molekule teenwoordig is, deur gelyke elektronegatiwiteit voorspel. Kom ons voorspel die formele lading van Mercurius.

Die formele lading van Mercurius is nul omdat dit blykbaar neutraal lyk, maar daar is 'n lading teenwoordig op die Hg-atome. Daardie ladings is gelyk in grootte, maar teenoorgestelde in rigting, sodat hulle uitgekanselleer kan word en die molekule neutraal maak.

Kom ons kyk hoe die molekule neutraal is op die berekening van formele lading deur die formule,

  • Formele lading = Nv - NLP -1/2 Nbp
  • Die formele lading teenwoordig oor die Hg-atoom is 1-0-(0/2) = +1
  • Die formele lading teenwoordig oor die Hg-atoom is 0-1-(0/2) = -1
  • Dus, elke katioon en anioon dra een lading en die waarde is dieselfde, maar hulle is teenoorgesteld van aard en kanselleer om die formele lading nul te maak vir die Mercurius-molekule.

7. Kwikhibridisasie

Die sentrale atoom ondergaan hibridisasie om 'n hibriede orbitaal van ekwivalente energie uit die atoomorbitale te vorm. Laat weet ons oor die verbastering van Mercurius.

Die sentrale Hg is sp gehibridiseer in die Mercury molekule wat deur die volgende tabel bevestig kan word.

struktuur   verbastering
waarde  
Toestand van
verbastering
van sentrale atoom
Bindingshoek
1.Lineêr         2         sp /sd / pd1800
2.Beplanner
trigonaal      
3sp2                   1200
3.Tetraëdraal 4sd3/ sp3109.50
4.Trigonaal
bipiramidaal
5sp3d/dsp3900 (aksiaal),
1200(ekwatoriaal)
5.Oktaedraal         sp3d2/d2sp3900
6.Vyfhoekig
bipiramidaal
7sp3d3/d3sp3900, 720
Hibridiseringstabel
  • Ons kan die hibridisasie bereken deur die konvensie formule, H = 0.5(V+M-C+A),
  • Dus, die hibridisasie van sentrale Hg is, ½(2+2+0+0) = 2 (sp)
  • Een s orbitaal en een p orbitaal van Hg is betrokke by die hibridisasie.
  • Die alleenpare oor die atome is nie by die hibridisasie betrokke nie.

8. Kwikoplosbaarheid

Die mees ioniese molekule is oplosbaar in water aangesien hulle gedissosieer kan word. Kom ons kyk of Mercurius in water oplosbaar is of nie.

Kwik is oplosbaar in water omdat dit geïoniseer kan word om twee ione te vorm en daardie ione is oplosbaar in water. Wanneer Mercurius in die ione gedissosieer word, vorm dit Hg+ en hierdie ioon kan die watermolekule wat omring word aantrek deur sy ioniese potensiaal, en die hidried-ioon kan H-binding met die watermolekule vorm.

Afgesien van 'n watermolekule, is Kwik oplosbaar in die volgende oplosmiddels

  • CCl4
  • CS2
  • benseen
  • metanol
  • CHCl3
  • ammoniak

9. Is Kwik solied of gas?

Ioniese verbindings is meestal solied van aard omdat hulle 'n behoorlike kristalstruktuur en sterk binding het. Kom ons kyk of Mercurius solied is of nie.

Kwik is 'n soliede molekule met 'n kubieke kristal in die middelpunt en die energie van die kristal is baie sterk om in vaste vorm te bly. As gevolg van die teenwoordigheid van die kristal, is die entropie vir die molekule baie laag, en om hierdie rede is al die atome dig in die kristal gepak. Dit verskyn as 'n grys kristallyne vaste stof.

10. Is Mercurius polêr of nie-polêr?

Ioniese verbindings is polêr van aard as gevolg van die bindingsvorming tussen hulle wat polêr van karakter is. Kom ons kyk of die Mercurius-molekule polêr is of nie.

Kwik is 'n nie-polêre molekule omdat daar geen elektronegatiwiteitsverskil in twee atome teenwoordig is nie, aangesien albei dieselfde element is.

11. Is kwik suur of basies?

As 'n molekule 'n proton of hidroksiedione in 'n waterige oplossing kan vrystel, word dit onderskeidelik suur of basis genoem. Kom ons kyk of Mercurius basies is of nie.

Kwik is 'n sterk basis alhoewel dit nie H het nie+ of OH- ione. Dit het 'n hidried-ioon wat die proton van ander daaropvolgende kan trek en gekonjugeerde suur kan vorm. Hidried-ioon het 'n hoër affiniteit om die proton te trek om 'n waterstofmolekule te vorm en tree op as 'n sterk bronsted basis.

12. Is kwik elektroliet?

Ioniese molekules het 'n hoër elektrolitiese aard omdat hulle gevorm word deur die sterk interaksie van ione. Kom ons kyk of Mercurius 'n elektroliet is of nie.

Mercurius is 'n sterk elektroliet want wanneer dit dissosieer in 'n waterige oplossing het dit Hg gevorm+, wat sterk ione is en die mobiliteit van daardie ione is baie hoog. Die ioniese potensiaal van daardie ione is baie hoër en dra elektrisiteit baie vinnig deur die waterige oplossing.

13. Is Mercurius ionies of kovalent?

Die ioniese molekule het sterk interaksie tussen samestellende atome en het hoër polariserende krag. Kom ons kyk of Mercurius ionies is of nie.

Kwik is 'n ioniese molekule omdat die molekule gevorm word deur die elektronskenking en aanvaardingsmeganisme nie deur te deel nie. Ook Hg+ het hoër ioniese potensiaal as gevolg van ladingsdigtheid sodat dit die anioon maklik kan polariseer en Hg-ioon het groter polariseerbaarheid volgens Fajan se reël dit is 'n ioniese molekule.

14. Is kwik 'n denaturerende middel?

Die chemiese verbindings of reagense wat die peptiedbindings of proteïenstruktuur kan breek, word denaturerende middel genoem. kom ons kyk of kwik denaturerende middel is of nie.

Kwik is 'n denaturerende middel omdat dit die primêre sowel as sekondêre proteïenstruktuur kan breek. as gevolg van hidrofobiese aard van die kwik kan dit nie die peptiedbinding saamgestel nie, dit het maklik die aminogroep van 2de proteïen en suurgroep van voormalige proteïen geklief. Maar metielkwik is omkeerbare denatureringsmiddel.

Gevolgtrekking

Kwik is 'n sterk anorganiese Bronsted-basis en dit kan in baie organiese reaksies gebruik word om die suurproton uit die verlangde molekule te trek. As gevolg van volledig gevulde d-orbitaal tree dit anders op as ander oorgangselemente.

Biswarup Chandra Dey

Hi......ek is Biswarup Chandra Dey, ek het my Meestersgraad in Chemie voltooi. My spesialiseringsgebied is Anorganiese Chemie. Chemie gaan nie net oor lees reël vir reël en memorisering nie, dit is 'n konsep om op 'n maklike manier te verstaan ​​en hier deel ek met jou die konsep oor chemie wat ek leer omdat kennis die moeite werd is om dit te deel.

Onlangse plasings