Ccl2h2 Struktura Lewisa, charakterystyka: 13 musi znać fakty

by

CCl2H2 Struktura Lewisa i inne ważne fakty zostaną omówione w tym artykule.

Dichlorometan, CCI2H2 jest związkiem chloru organicznego. Jest to bezbarwna ciecz, która ma charakter lotny i ma słodki zapach przypominający chloroform. Może być używany jako dobry rozpuszczalnik.

Jak narysować strukturę Lewisa dichlorometanu, CCl2H2 ?

Atomy łączą się, tworząc stabilne wiązanie, dzieląc się swoimi elektronami. Proces ten można łatwo zrozumieć, rysując pewne proste struktury. Struktury te nazywane są strukturą Lewisa. Ogólnie kropki i linie są używane do oznaczania elektronów i wiązań w strukturze Lewisa.

Tak więc konstrukcje zaprojektowane na tej podstawie nazywają się strukturami kropkowymi Lewisa.
Przed rysowanie struktury Lewisa dichlorometanu musimy zrozumieć, które z atomów są tutaj obecne i ich elektrony walencyjne.

  • W dichlorometanie znajduje się jeden atom węgla połączony z dwoma atomami wodoru i chloru. Zobaczmy teraz elektrony walencyjne w dichlorometanie. Węgiel zawiera cztery elektrony, wodór jeden, a chlor siedem elektronów w zewnętrznej powłoce. Całkowita liczba to 4+1×2+7×2=20 elektronów.
  • W drugim kroku rysujemy symbol atomu węgla otoczonego atomami chloru i wodoru. Wskazano tutaj również ich elektrony walencyjne.
Struktura Lewisa ccl2h2
Reprezentacja elektronów walencyjnych w CCl2H2
  • W trzecim kroku pokazujemy, jak dzielą się swoimi elektronami, tworząc stabilne wiązanie.
b 3
Struktura Lewisa z CCl2H2

Dichlorometan, CCI2H2  Rezonans

Gdy atomy są połączone wiązaniami podwójnymi i wolną parą elektronów, elektrony mają tendencję do przemieszczania się w poprzek wiązań. Ten ruch powoduje różne struktury dla jednej cząsteczki. Proces ten nazywa się rezonansem, a struktury są strukturami rezonansowymi.

Ważne jest, aby zachować strukturę cząsteczki taką, jaka ma miejsce podczas ruchu elektronów. W przypadku dichlorometan nie ma podwójnego wiązania. Samotna para elektronów połączona z atomem chloru nie odgrywa roli w tworzeniu struktury rezonansowej. Nie ma więc struktury rezonansowej dla dichlorometanu.

Dichlorometan, CCI2H2  Shape

Kiedy dwa atomy wodoru metanu zostaną zastąpione chlorem, powstaje związek zwany dichlorometanem. Stwierdzono, że struktura dichlorometanu jest czworościenna. To ze względu na sp3 hybrydyzacja.

c 3
Kształt CCl2H2

Dichlorometan, CCI2H2   Opłata formalna

Ładunek przypisany do atomu ze względu na tworzenie wiązań z innymi atomami określany jako ładunek formalny. Jest jedno równanie na znalezienie ładunku formalnego. To jest

Ładunek formalny =( elektrony walencyjne – liczba kropek – liczba wiązań)
Formalny ładunek czterech atomów w dichlorometanie to

Dla węgla = (4-0-4) = 0
Dla chloru = (7-6-1) = 0
Dla wodoru = (1-0-1) = 0

Zrozumieliśmy więc, że formalny ładunek przypisany dichlorometanowi wynosi zero.

Dichlorometan, CCI2H2   Kąt

Kąt wiązania dichlorometanu wynosi 109.5. W dichlorometanie występują dwa wiązania węgiel – chlor i węgiel – wodór. Atomy przyłączone do centralnego węgla znajdują się w rogach czworościanu.

d 2
Kąt wiązania CCl2H2

Dichlorometan, CCI2H2   Reguła oktetu

Gdy po utworzeniu wiązania w najbardziej zewnętrznej powłoce atomu znajduje się osiem elektronów, mówi się, że jest on stabilny. Ta reguła może być nazwana regułą oktetu. Tutaj węgiel i chlor mają osiem elektronów w powłoce walencyjnej po wytworzeniu wiązania. Spełniają więc zasadę oktetu.

Ale wodór ma tylko dwa elektrony. Niektóre atomy nie muszą być wypełnione ośmioma, aby istnieć jako stabilny związek. Wodór potrzebuje tylko dwóch elektronów, aby pozostać stabilnym i jest uzyskiwany po utworzeniu wiązania. Jest więc stabilny, ale nie przestrzega zasady oktetów z powodu braku ośmiu elektronów w zewnętrznej powłoce.

Dichlorometan, CCI2H2  Samotna para elektronów

Czasami całe elektrony walencyjne nie biorą udziału w tworzeniu wiązań. Więc te elektrony, które nie odgrywają roli w procesie tworzenia wiązań, nazywane są elektronami samotnej pary.

W atomie wodoru i węgla dichlorometanu widać zero samotnej pary, ale widzimy 3 samotne pary w atomie chloru. W sumie w dichlorometanie znajduje się sześć samotnych par.

Dichlorometan, CCI2H2   Hybrydyzacja

Orbitale atomowe o różnej energii łączą się, tworząc nowy zestaw orbitali o obojętnej energii, co określa się mianem hybrydyzacji. Utworzony nowy zbiór będzie równy zjednoczonym orbitalom. Specjalnością nowych orbitali jest ich identyczny kształt i energia.

Zacznijmy od konfiguracji elektronicznej węgla, ponieważ jest to atom centralny.
Węgiel( stan podstawowy)  1s2 2s2 2p2

W następnym kroku dzieje się wzbudzenie jednego elektronu od 2s do 2p. Następnie

Węgiel ( stan podniecenia) 1s2 2s1 2p3

Więc te trzy orbitale, czyli jeden 2s i trzy 2p, przechodzą hybrydyzację, aby stworzyć cztery orbitale hybrydowe sp3. W końcu dwa atomy wodoru i chloru rozprowadzają swoje elektrony do centralnie położonego atomu węgla, tworząc dichlorometan. Tak uzyskany kształt dichlorometanu jest czworościenny o kącie 109.50. Wszystkie wiązania są wiązaniami pojedynczymi i są stabilne.

i 3
Hybrydyzacja w CCI2H2

Dichlorometan, CCI2H2   Rozpuszczalność


Zdolnością substancji do rozpuszczenia się w danym rozpuszczalniku jest jej rozpuszczalność. Zdolność rozpuszczania związków będzie inna. Niektóre będą łatwo rozpuszczalne we wszystkich rozpuszczalnikach, a inne nie. Jako rozpuszczalniki zwykle używamy wody, etanolu, acetonu, eteru.
Dichlorometan jest słabo rozpuszczalny w wodzie. Może stać się rozpuszczalny w wodzie poprzez obniżenie temperatury systemu. Gdy temperatura wynosi 60, rozpuszcza się 5.2 g/L, przy 60 15.8 g/L rozpuszcza się. Ale odkryliśmy, że dichlorometan jest rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak octan etylu, etanol, heksan, benzen, CCl4, eter, chloroform, fenol, aldehydy i ketony.

 Czy dichlorometan, CCI2H2   Jonowy czy kowalencyjny ?

Istnieją dwa rodzaje wiązań, jonowe i kowalencyjne. Pierwsza forma z powodu przyciągania między dwoma przeciwstawnymi naładowane jony. To ostatnie wynika z wzajemnego rozmieszczenia elektronów między atomami.

W dichlorometanie znajdują się jony naładowane zero. Wszystkie istniejące tutaj atomy dzielą się swoimi elektronami, tworząc pożądany związek. Więc stworzyli wiązanie kowalencyjne. Więc dichlorometan wcale nie jest jonowy.

Czy dichlorometan, CCI2H2   Kwaśny czy nie?

Stwierdzono, że dichlorometan jest kwaśny. Działa jako dobry kwas Lewisa. Kwas Lewisa ma wolne orbitale do przyjmowania elektronów. Związek ten przyjmuje elektrony z innych zasad. Więc jest to substancja podobna do kwasu Lewisa.

Czy dichlorometan, CCI2H2   polarny czy nie?

Wszyscy wiemy, że dichlorometan ma jeden centralny węgiel połączony z dwoma atomami chloru i wodoru. Widać tu dwa wiązania węgiel-chlor i węgiel-wodór. Obecny tutaj atom chloru ma charakter elektroujemny. Jego elektroujemność jest znacznie większa niż węgla i wodoru.

Powstaje więc różnica momentów dipolowych pomiędzy wykonanymi tutaj wiązaniami. To jest prawie równe 1.6 D. Więc jego moment dipolowy nie jest równy zero. Wskazuje to, że dichlorometan jest cząsteczką polarną.

Podsumowanie

Dichlorometan jest związkiem chloru organicznego. Jego masa cząsteczkowa wynosi 84.93 g/mol przy współczynniku załamania 1.42. Występuje na terenach podmokłych i jest emitowany do atmosfery w wyniku emisji samochodowych. Jest używany jako dobry rozpuszczalnik.

W tym artykule opisano, że dichlorometan jest kowalencyjnie związaną cząsteczką o polarności, która podlega sp3 hybrydyzacja. Działa jak kwas Lewisa i tutaj również wspomniano o jego elektronach walencyjnych.

Przeczytaj także: