Struktura Hocl Lewis, charakterystyka: 27 faktów, które powinieneś wiedzieć

Struktura Lewisa HOCl i wszystkie związane z tym fakty zostaną omówione tutaj.

HOCl lub kwas podchlorawy to środek dezynfekujący, który powstaje w wyniku reakcji chloru z wodą. Dysocjuje się na ClO- w wodzie. Zarówno HClO, jak i ClO- są dobrymi utleniaczami.

HClO to bezbarwna ciecz o masie molowej 52.46g/mol. Jest niepalny i nietoksyczny. Białe krwinki ssaków produkują kwas podchlorawy do walki z ciałami obcymi. W niskich stężeniach może być stosowany na otwarte rany w celu uzyskania działania dezynfekującego.

Zastosowania kwasu podchlorawego są następujące

  • W syntezie organicznej może być wykorzystany do konwersji alkenu do chlorohydryny.
  • Jako dobry środek dezynfekujący może być stosowany w biurach, szpitalach, klinikach. Może być stosowany jako środek dezynfekujący.
  • Nieprzyjemny zapach śmieci, zgniłego mięsa i toalety można usunąć za pomocą kwasu podchlorawego.

Przejdźmy przez niektóre ważne fakty o HOCl

Struktura Lewisa HOCl

Struktura Lewisa jest w rzeczywistości reprezentacją wiązań i samotnych par zaangażowanych między atomami, gdy łączą się, tworząc stabilny związek. Strukturę Lewisa dowolnej cząsteczki można narysować poprzez zrozumienie podstawowych zasad i pojęć.

  • Najpierw ustal, ile łącznie elektronów walencyjnych jest zaangażowanych. Wiemy, że tlen ma 6 elektronów, wodór 1, a chlor 7 elektronów walencyjnych. W sumie w tworzenie wiązań zaangażowanych jest 14 elektronów.
  • Drugim krokiem jest przypisanie wiązań pomiędzy atomami. Tlen jest centralnym atomem z wodorem i chlorem po obu stronach.
  • Utwórz między nimi dwa wiązania za pomocą czterech elektronów, a następnie rozprowadź pozostałe elektrony wokół tlenu i chloru, wypełniając jego oktet.
  • Po obliczeniu ładunku formalnego związku wynosi on zero . Więc to będzie najbardziej stabilne Struktura Lewisa kwasu podchlorawego.

Rezonans w HOCl

Rezonans to delokalizacja elektronów biorących udział w wiązaniu. Rezonans ma tendencję do tworzenia więcej niż jednej struktury związku. Obecność podwójnego wiązania, samotnych par powoduje rezonans w działaniu. Podczas rezonansu struktura cząsteczki nie uległa zmianie. Ponieważ nie ma rezonansu wiązania podwójnego, nie można zaobserwować w kwasie podchlorawym.

Kształt i kąt wiązania HOCl

Kształt cząsteczki zależy głównie od orientacji par elektronów wokół atomu. Kwas podchlorawy ma wygięty kształt z powodu odpychania samotnych par. Istnieje jedno wiązanie OH i O-Cl o długości odpowiednio 97 µm i 169.3 µm. Stwierdzono, że kąt wiązania wynosi 103.30.

b 1
Kształt i kąt HOCl

Formalna opłata HOCl

Ładunek formalny atomu to ładunek przypisany do atomu podczas tworzenia wiązania. Wzór na znalezienie zarzutu formalnego to
Ładunek formalny = elektrony walencyjne – liczba niezwiązanych elektronów – liczba wiązań

Formalny ładunek chloru = 7-6-1 = 0
Formalny ładunek tlenu = 6-4-2 = 0
Ładunek formalny wodoru = 1-0-1 = 0

 Więc formalny ładunek HOCl wynosi zero.

Reguła oktetu

Zgodnie z zasadą oktetu każdy atom powinien mieć osiem elektronów w swojej powłoce walencyjnej po utworzeniu wiązania. Atomy przestrzegające tej zasady będą miały stabilną egzystencję. Tutaj w kwasie podchlorawym tlen z sześcioma elektronami otrzymuje jeszcze dwa po utworzeniu wiązania, aby wypełnić swój oktet.

Podobnie chlor z siedmioma elektronami dostaje jeszcze jeden po wytworzeniu wiązania. Wodór również dostaje dwa elektrony, aby upodobnić się do helu, aby uzyskać stabilną egzystencję. Więc tutaj wszystkie atomy są stabilne i przestrzegają zasady oktetu.

Samotne pary w HOCl

Samotne pary lub elektrony niezwiązane to elektrony, które nie biorą udziału w tworzeniu wiązań. Samotne pary w tlenie i chlorze to odpowiednio 2 i 3. Więc w kwasie podchlorawym jest w sumie 10 niezwiązanych elektronów.

Elektrony walencyjne w HOCl

Całkowite elektrony zaangażowane w tworzenie wiązań to jego elektrony walencyjne. Całkowita liczba elektronów biorących udział w tworzeniu kwasu podchlorawego wynosi 14.

Hybrydyzacja w HOCl

Hybrydyzacja to nakładające się orbitale atomowe o różnej energii, tworzące orbitale o tej samej energii. Takie orbitale nazywane są orbitalami hybrydowymi. Hybrydyzację związku można znaleźć za pomocą poniższego równania.

Hybrydyzacja = ½ ( V+M-C+A)

V = liczba obecnych elektronów walencyjnych, M = jednowartościowe atomy, C = ładunek dodatni, A = ładunek ujemny

Tlen jest centralnym atomem w HOCl. Więc jego hybrydyzacja jest

Hybrydyzacja = ½ ( 6+2-0+0) = 8/2 = 4

Atom tlenu będący centralnym atomem HOCl następuje po sp3 hybrydyzacja. Czyli oznaczało to mieć geometrię czworościenną z kątem wiązania 1090. Jednak elektrony w atomach tlenu odpychają się nawzajem, uniemożliwiając atomom tlenu przyjęcie struktury czworościennej. Tak więc kształt zmienia się na wygięty pod kątem wiązania 1030.

Rozpuszczalność HOCl

Kwas podchlorawy jest rozpuszczalny w wodzie.

Czy HOCl jest słabym kwasem?

Stwierdzono, że kwas podchlorawy jest słabym kwasem. Łatwość, z jaką substancja oddaje protony po rozpuszczeniu w wodzie, nazywana jest jej kwasowością. Siłę kwasową określa stała dysocjacji kwasu, czyli wartość pka. Jeśli pka wartość kwasu jest mniejsza od zera, to jest to mocny kwas, a jeśli jest większa od zera, to jest to słaby kwas. Pka wartość podchlorynu wynosi 7.53. Więc jest to słaby kwas.

Czy HOCl jest liniowy?

HOCl nie jest cząsteczką o liniowym kształcie, jest to wygięta cząsteczka z powodu odpychania.

Czy HOCl jest elektrofilem?

HOCl może działać jako elektrofil. Elektrofil to kochający elektrony atom z ładunkiem dodatnim, który zwykle przyłącza się do centrum bogatego w elektrony. Atom chloru w kwasie podchlorawym jest elektrofilem, który zwykle łączy się z alkenem, tworząc chlorohydryny.

Czy HOCl jest polarny?

HOCl jest cząsteczką polarną. Polarność związku można znaleźć na podstawie różnicy elektroujemności zaangażowanych atomów i orientacji wiązań. W HOCl elektroujemności tlenu, chloru, wodoru wynoszą 3.4, 3.16,2.2 .

Tutaj odpychanie elektronów między atomami powoduje, że jego kształt zmienia się w wygięty. Więc z powodu zmiany elektroujemności i asymetryczności struktura kwas podchlorawy jest cząsteczką polarną.

Czy HOCl jest silniejszy niż HOBr?

HOCl jest silniejszy niż HOBr. Porównując pka wartości kwasu podchlorawego HOCl i HOBr mają mniejsze pka wartość o silnie kwasowym charakterze. Również porównując elektroujemność chlorowca halogenowego jest najbardziej elektroujemna niż bromu. Tak więc kwas podchlorawy jest silniejszy niż kwas podbromowy.

Czy HOCl jest środkiem utleniającym?

Stwierdzono, że kwas podchlorawy jest silnym środkiem utleniającym. Środek utleniający to substancja, która ulega redukcji podczas utleniania innych substancji. Tak więc dobry środek utleniający ma niższy stopień utlenienia. Stopień utlenienia chloru wynosi +1 . Dlatego HOCl działa jak dobry utleniacz.

Czy HOCl jest środkiem wybielającym?

HOCl jest dobrym środkiem przeciwdrobnoustrojowym, nie jest środkiem wybielającym. Podchloryn sodu NaOCl można uznać za dobry środek wybielający.

Czy HOCl i NaOCl są buforem?

Bufor jest roztworem odpornym na zmiany pH po dodaniu do niego kwasu lub zasady. HOCl i NaOCl są dobrymi roztworami buforowymi o pH w zakresie 7.32.

Czy HOCl tworzy wiązanie wodorowe?

HOCl tworzy ze sobą wiązania wodorowe. Wiązanie wodorowe to tworzenie wiązania między wodorem a elektroujemnym atomem, takim jak tlen, chlor, fluor itp. Istnieją dwa rodzaje wiązania wodorowego. Międzycząsteczkowe i wewnątrzcząsteczkowe wiązania wodorowe.

W międzycząsteczkowych wiązaniach wodorowych wodór łączy się z elektroujemnym atomem innej cząsteczki. W wewnątrzcząsteczkowych wiązaniach wodorowych atom wodoru jednej cząsteczki łączy się z elektroujemnym atomem tej samej cząsteczki.

Tutaj HOCl tworzy międzycząsteczkowe wiązania wodorowe z atomem wodoru jednej cząsteczki HOCl z elektroujemnym atomem innej cząsteczki HOCl.

Czy HOCl jest żrący?

HOCl może działać żrąco lub drażniąco na skórę lub metale w zależności od jego stężenia i poziomu pH.

Czy HOCl jest jonowy czy kowalencyjny?

HOCl jest związkiem kowalencyjnym. Dwa utworzone tutaj wiązania to jedno wiązanie OH i jedno wiązanie O-Cl. Dzieje się to poprzez wzajemne dzielenie się elektronami między atomami.

Czy HOCl jest gazem?

HOCl jest bezbarwną cieczą.

Czy HOCl jest stabilny?

HOCl jest substancją stabilną w normalnych warunkach.

Czy HCl jest silniejszy niż HOCl?

HCl jest silniejszy niż HOCl. Pka wartości HCl wynoszą -5.9, co oznacza, że ​​jest to mocny kwas. Podczas gdy pka wartość HOCl wynosi 7.53 . Wiemy, że kwasy o wysokim pka wartości będą słabymi kwasami. Więc HOCl jest słabszym kwasem, a HCl jest mocnym kwasem.

Czy HOCl jest silniejszy niż HOI?

HOCl jest silniejszy niż HOI. Kwas podchlorawy ma pka wartość 7.53, podczas gdy kwas podjodowy ma 10.5. Wyższe pka wartość wtedy będzie słaba w kwaśnym charakterze. Czyli HOCl z niższym pka wartość będzie silniejsza niż kwas podjodowy.

Czy HOCl jest tetraedrycznym?

HOCl podąża za sp3 hybrydyzacja ma na celu geometrię czworościenną. Jednak ze względu na pewne czynniki odpychania, aby uzyskać stabilną egzystencję, atomy same układają je w zagiętą strukturę zamiast w kształt czworościenny.

Czy HOCl jest silniejszy niż wybielacz?

HOCl jest dobrym środkiem dezynfekującym, który jest 80-200 razy skuteczniejszy niż wybielacz do dezynfekcji powierzchni. Jest mniej ładowany przy stosunkowo niskiej masie molowej, co umożliwia penetrację ścian komórkowych niż jakikolwiek inny środek dezynfekujący na bazie chloru.

Wnioski

Kwas podchlorawy lub HOCl jest słabym kwasem o charakterze polarnym. Jego Struktura Lewisa a wszystkie inne szczegóły, takie jak hybrydyzacja, rozpuszczalność itp., zostały omówione ze wszystkimi szczegółami w tym artykule.

Przeczytaj także: