Ca(OH)2 Struktura i charakterystyka Lewisa: 17 kompletnych faktów

Wodorotlenek węgla jest substancją chemiczną, a jej wzór chemiczny to Ca(OH)2. Przyjrzyjmy się niektórym szczegółom dotyczącym Ca(OH)2.

Ca (OH)2 ma biały, rzadki minerał zwany portlandytem. Masa cząsteczkowa wynosi 74.09 g/mol, a gęstość 2.2 g/cm3. Jest wytwarzany w procesie ogrzewania i hydratacji przy użyciu tlenku wapnia. Jest przekształcany w wodorotlenek wapnia, czasami znany jako wapno gaszone lub Ca (OH)2.

Ca (OH)2 wydaje się bezbarwny, gdy jest skrystalizowany. Inne nazwy tej substancji to wapno hydratyzowane i wapno kaustyczne. Ta sekcja zawiera szczegółowy opis Ca(OH)2, samotne pary, ich kształt, elektrony walencyjne, hybrydyzacja i inne.

Jak narysować Ca(OH)2 struktura Lewisa?

Struktura kropki Lewisa jest reprezentacją atomów, samotnych par, formy cząsteczki i elektronów walencyjnych. Naucz się rysować strukturę Lewisa Ca(OH)2 tutaj.

1. Liczba elektronów walencyjnych w Ca(OH)2:

Ca (OH)2 Struktura Lewisa zawiera łącznie 16 elektronów walencyjnych. Ca, O i H należą odpowiednio do grup 2, 16 i 1. Ca, O i H mają odpowiednio elektron walencyjny o wartości 2, 6 i 1.

2. Centralny Atom w Ca(OH)2:

w Ca(OH)2, Ca jest centralnym atomem, ponieważ jest elektrododatni z ładunkiem +2 na nim. Wodorotlenek to otaczający atom z ładunkiem ujemnym. Ładunki formalne wskazują na stabilność Ca(OH)2.

3. Przypisz elektron do wiązania w Ca(OH)2:

jako Ca(OH)2 powstaje dzięki elektrostatycznej sile przyciągania, co oznacza brak bezpośredniego wiązania między Ca i OH. Wodór i tlen dzielą się elektronami, tworząc jon wodorotlenowy.

4. Uzupełnienie oktetu w Ca(OH)2: 

jako Ca(OH)2 jest jonowy z powodu przeniesienia dwuelektronu z Ca do OH, oktet obu atomów jest zakończony. Ca zyskuje najbliższą konfigurację gazu szlachetnego (Ar), gdy traci dwa elektrony. 2 OH uzyskuje najbliższą stabilną konfigurację gazu szlachetnego Ne, gdy przyjmuje te dwa elektrony z wapnia

5. Ostateczna struktura Lewisa:

jako Ca(OH)2 nie pokazuje wspólnego wiązania elektronowego lub kowalencyjnego. Jest związkiem jonowym i nie ma szczególnej struktury. Struktura kropki Lewisa Ca(OH)2 podano poniżej na obrazku:

ca(oh)2 struktura Lewisa
Struktura kropki Lewisa Ca(OH)2

Ca (OH)2 formalna opłata za strukturę Lewisa

Stabilność struktury Lewisa zależy od wewnętrznych ładunków jej atomów lub cząsteczek. Określmy formalny ładunek Ca(OH)2.

Ca (OH)2 Struktura Lewisa ma ogólny zerowy ładunek formalny. Oto wzór na obliczenie ładunku formalnego na Ca(OH)2 Struktura Lewisa: FC na Ca (OH)2 Struktura Lewisa = elektrony walencyjne na Ca (OH)2 atomy – niezwiązane elektrony na Ca(OH)2 atomy – 12 elektronów związanych na Ca(OH)2 atomy).

Tabela opłat formalnych Ca(OH)2 pokazano poniżej:

Zaangażowane atomy
w Ca(OH)
Wartościowość
elektrony
Niewiążący
elektrony
Bonding
elektrony 
Opłata formalna
Centralny Atom
(To)
200(2-0-0/2)=+2
Atom zewnętrzny
(O)
780(7-8-0/2)=-1
Formalny ładunek Ca(OH)2 struktura Lewisa, Ca = +2, 2F=-1, (Ca(OH)2=+2 -2=0)

Ca (OH)2 elektrony walencyjne

Reakcje chemiczne powodują uwolnienie elektronów walencyjnych atomu lub elektronów najbardziej zewnętrznych. Oblicz elektron walencyjny struktury Lewisa dla Ca(OH)2.

Ca (OH)2 ma w sumie 2 + 14 = 16 elektronów walencyjnych w swojej strukturze Lewisa. Tutaj układ okresowy ma duże znaczenie, ponieważ wapń należy do grupy 2, tlen z grupy 15 i wodór z grupy 1. 

  • Każdy z nich ma odpowiednio 2 i 6 oraz 1 elektron walencyjny.
  • Ca ma elektrony walencyjne= 2*1=2.
  • elektron walencyjny OH= 2*(6+1).
  • Poniższy wzór służy do określenia całkowitej ilości elektronów walencyjnych w Ca(OH)2= 2 + 2*(6+1).
  • 2 + 2(7) = 2 + 14 = 16.

Ca (OH)2 Reguła oktetu struktury Lewisa

Tendencja atomu do tworzenia wiązań wystarczających do uzyskania ośmiu elektronów walencyjnych jest znana jako reguła oktetu. Ustalmy, czy Ca(OH)2 jest zgodny z zasadą oktetu.

w Ca(OH)2, zarówno jony wapnia, jak i jony wodorotlenkowe uzupełniały swoje oktety. Aby uzyskać najbliższą konfigurację gazu szlachetnego Ar. Który ma 8 elektronów w swojej powłoce walencyjnej, atom Ca przenosi dwa elektrony, Ca+2 =[Ar]3s23p6; więc oktet jest zadowolony.

OH- rodnik uzyskuje te dwa elektrony, tworząc najbliższą konfigurację gazu szlachetnego Ne. Który również ma osiem elektronów walencyjnych (2s22p6); więc oktet jest zadowolony.

Ca (OH)2 samotne pary struktury Lewisa

Elektrony z pojedynczą parą to elektrony niewspólne, które są nadal obecne w substancji chemicznej lub cząsteczce po utworzeniu wiązania. Przestudiujmy Ca(OH)2 samotna para elektronów.

Ca (OH)2 ma w sumie sześć samotnych par. Ponieważ istnieją dwie pary wiązań między jonami wapnia i wodorotlenków. Brak wiązania kowalencyjnego, ale przyciągają je pewne siły.

  • Samotne pary elektronów w Ca(OH)2 = elektrony walencyjne (VE) – ½ Liczba wiązań.
  • Elektron z pojedynczą parą na Ca = 2 (VE) – 2 (wiązania Ca – OH) / 2 = 0.
  • Zewnętrzny rodnik OH pojedyncza para elektron = 7 (V. E) – 1(wiązanie Ca-OH) / 2 = 6 / 2 = 3 dla rodników 2OH.
  • Całkowite samotne pary na jonach 2OH= 3*2=6.

Ca (OH)2 kształt struktury Lewisa

Przedmioty kształtowane są przez ich kontury przestrzenne, a konstrukcje są budowane i montowane. Spójrzmy na kształt Ca(OH)2.

Wodorotlenek wapnia ma heksagonalną strukturę krystaliczną. Ca(OH)2 podkreśla, że ​​są dwa OH- aniony, które łączą się z każdym Ca2+ kation poprzez przyciąganie elektrostatyczne. 

  • Różnica w elektroujemności między Ca i O uniemożliwia ściśle kowalencyjne połączenie między nimi.
  • Ta heksagonalna struktura Ca(OH)2 wydaje się mieć strukturę polimerową, ponieważ jony w krysztale są tak blisko siebie.
  •  Obraz pokazano poniżej dla heksagonalnej struktury Ca(OH)2:

Ca (OH)2 kąt struktury Lewisa

Budowa molekularna i forma cząsteczki określają kąty jej wiązania. Porozmawiajmy o Ca(OH)2 kąt wiązania cząsteczek.

Kąt wiązania w strukturze Lewisa Ca(OH)2 wynosi 180°. Teoria struktury molekularnej VSEPR przypisuje Ca(OH)2 Struktura Lewisa do ogólnej formuły AX2.

Ca (OH)2 hybrydyzacja

Orbitale są łączone podczas procesu hybrydyzacji w celu wytworzenia nowych orbitali o zasadniczo różnych energiach. Zbadajmy hybrydyzację Ca(OH)2.

Ca (OH)2 wykazuje hybrydyzację sp ze względu na liczbę steryczną atomu Ca wynoszącą 2. Teoria VSEPR przewiduje, że powoduje to hybrydyzację sp cząsteczki o liczbie sterycznej 2. Tam orbitale atomowe obiektu są przestawiane.

  • Jednak obecny jest jon OH-, co spowoduje hybrydyzację sp3.
  • Dlatego też, gdy te dwie hybrydyzacje zostaną połączone, powinna powstać hybrydyzacja sp2.
  • Aby stworzyć nowy, równie energetyczny orbital hybrydowy sp, orbitale s i jeden p atomu Ca nakładają się i łączą.

Czy Ca(OH)2 solidny?

Bryły są ściśle upakowane i mają określoną masę i objętość, bryły mają określony kształt. Porozmawiajmy, czy Ca(OH)2 jest solidny.

Ca (OH)2 jest stałą formą nieorganicznej substancji chemicznej. Ma pudrowy, biały wygląd. Jednak krystaliczna forma Ca (OH)2 wydaje się bezbarwny.

Dlaczego Ca(OH)2 solidny?

Ca (OH)2 jest solidny ze względu na kilka rygorystycznych warunków; 

  • Ilość zużytego CaO, 
  • Czas, w którym kryształy rosły i
  • Stopień nawilżenia.
  • Powstaną z tego kryształy minerału portlandyckiego. 

Czy Ca(OH)2 Rozpuszczalny w wodzie?

Rozpuszczalność związku chemicznego odnosi się do tego, jak łatwo może rozpuścić się w rozpuszczalniku, takim jak woda. Zbadajmy Ca(OH)2 rozpuszczalność w wodzie.

Ca (OH)2 jest ogólnie mniej rozpuszczalny w wodzie. Wraz ze wzrostem temperatury Ca(OH)2 staje się mniej rozpuszczalny w wodzie ze względu na fakt termodynamiczny i jest zgodny z zasadą Le Chateliera:

Ca (OH)2 = ok2++ 2OH- +Q(wydzielone ciepło).

Dlaczego Ca(OH)2 nie rozpuszcza się w zimnej wodzie?

Ca (OH)2 nie rozpuszcza się w zimnej wodzie, ponieważ rozpuszcza się w wodzie w wyniku reakcji egzotermicznej. Energia sieciowa soli wodorotlenowych zmniejszyła się, co odpowiada za zmniejszoną rozpuszczalność.

  • Temperatura wpływa na rozpuszczalność Ca(OH)2 w sposób następujący:
  • Temperatura wzrasta, a rozpuszczalność spada tj.; 
  • Rozpuszczalność Ca(OH)2 wynosi 1.73 g/lw temperaturze 20°C. 
  • Rozpuszczalność Ca(OH)2 wynosi 1.89 g/lw temperaturze 0°C.

Czy Ca(OH)2 polarny czy niepolarny?

Zrozumienie polarności cząsteczki wymaga znajomości jej elektroujemności, dyspersji elektronów i momentu dipolowego. Omówmy polarną lub niepolarną naturę Ca(OH)2.

Wodorotlenek wapnia jest związkiem polarnym. Ze względu na niższą elektroujemność Ca, który istnieje jako Ca2+ dipol i wyższa elektroujemność atomu O w rodniku OH, który działa jako OH- dipol.

Dlaczego Ca(OH)2 jest polarny?

Ca (OH)2 jest związkiem polarnym, ponieważ tylko cząsteczki z atomami wodoru bezpośrednio związanymi z silnie elektroujemnymi atomami mogą tworzyć wiązania wodorowe. Powstanie przeciwstawnego dipola sprawia, że ​​jest on jonowy i ma charakter polarny.

Czy Ca(OH)2 związek molekularny?

Kategoria czystej substancji obejmuje substancje będące związkami chemicznymi. Dowiedzmy się, czy Ca(OH)2 jest molekularny, czy nie.

Ca (OH)2 nie jest związkiem molekularnym, ponieważ jest solą nieorganiczną. Ca=[Ar]4s2 oraz O=[He]2s22p4 są ich zewnętrzne konfiguracje elektroniczne walencyjne. To pokazuje, że cząsteczki powstają przez przeniesienie elektronów z Ca2+ do OH- Jony. 

Czy Ca(OH)2 kwas czy zasada?

Kwasy i zasady to odpowiednio chemikalia lub gatunki, które albo dają, albo przyjmują protony. Poniżej znajduje się krótkie omówienie Ca(OH)2 właściwości zasadowe lub kwasowe.

Wodorotlenek wapnia to mocna zasada o wysokim pH. Ca posiada właściwości metaliczne, co oznacza, że ​​ma większą skłonność do utraty elektronów. Dzieje się tak, ponieważ jest to wodorotlenek metalu, który często jest zasadowy. Za zasadowe uważa się pH od 10 do 11.

Dlaczego Ca(OH)2 jest podstawowe?

Ca (OH)2 jest podstawowe, ponieważ gdy atom się powiększa, jonizacja atomu maleje, a atom staje się bardziej zasadowy. Zgodnie z teorią Arrheniusa cząsteczka wytwarzająca jony OH- w roztworze jest albo zasadowa, albo zasadowa.

Czy Ca(OH)2 elektrolit?

Elektrolity to substancje przewodzące prąd elektryczny po rozpuszczeniu w wodzie lub innych chemikaliach. Sprawdźmy, czy Ca(OH)2 jest elektrolitem.

Wodorotlenek wapnia jest silnym elektrolitem. Ponieważ wytwarza OH- jony o dysocjacji elektrolitycznej. Silne zasady są zawsze mocnymi elektrolitami ze względu na wytwarzanie jonów w roztworze. Poniższe równanie chemiczne przedstawia powstałe jony.

Ca (OH)2 → Ok2+ + 2OH-

Czy Ca(OH)2 Sól?

Sól jest związkiem chemicznym składającym się z kationów i anionów, chociaż nie ma ładunku netto. Ustalmy, czy Ca(OH)2 jest sól czy nie.

Ca (OH)2 jest solą, ponieważ często powstaje w reakcjach między H2O i CaO. Reakcja jest następująca: 

CaO + H2O → Ca (OH)2

W połączeniu z wodą tylko niewielki procent rozpuszcza się, tworząc wodę wapienną; reszta pozostaje jako zawiesina znana jako mleko wapienne.

Czy Ca(OH)2 jonowy czy kowalencyjny?

Związek jonowy z silnym momentem dipolowym w wyniku tworzenia się na nim przeciwnych dipoli. Dowiedzmy się, czy Ca(OH)2 jest jonowy lub kowalencyjny.

Ca (OH)2 jest związkiem jonowym. Dzieje się tak, ponieważ gdy Ca(OH)2 rozpuszcza się w wodzie lub w stanie stopionym rozpada się na Ca2+ i OH- jony. To kluczowy aspekt związku jonowego.

  • W stanie stopionym lub wodnym przewodzi prąd elektryczny. 
  • Stany stopione zawierają Ca2+ i OH- jony,
  • Ca (OH)2 jest rozpuszczalny w rozpuszczalnikach polarnych, takich jak woda, metanol itp., podobnie jak związki jonowe.

Wnioski 

Ca (OH)2 jest związkiem nieorganicznym występującym w postaci stałej. Z wyglądu wydaje się bezbarwny i pudrowo biały. Struktura Lewisa Ca(OH)2 zawiera łącznie 2 + 14 = 16 elektronów walencyjnych. Ze względu na obecność jonu OH-, nastąpi również hybrydyzacja sp3.

Przeczytaj także: