N2 polarny lub niepolarny: dlaczego, jak, charakterystyka i szczegółowe fakty.

Gazowy azot (N2) jest cząsteczką dwuatomową złożoną z dwóch atom azotuS. Jeśli chodzi o określenie, czy N2 jest polarny czy niepolarny, musimy wziąć pod uwagę różnicę elektroujemności pomiędzy atomami i geometria molekularna. Cząsteczki polarne mieć nierównomierny rozkład ładunku ze względu na różnicę elektroujemności między atomami, podczas gdy cząsteczki niepolarne tak równomierny rozkład bezpłatnie. W przypadku N2 elektroujemność azotu jest taka sama, co daje cząsteczkę niepolarną. Oznacza to, że N2 ma Nie bieguny dodatnie lub ujemne i nie wystawia oddziaływania dipol-dipol. Aby lepiej zrozumieć polaryzację N2, zagłębimy się w to Pojęcie elektroujemności i geometria molekularna.

Na wynos

  • N2 jest cząsteczką niepolarną, ponieważ tak jest symetryczny, liniowy kształt i równa elektroujemność pomiędzy atom azotus.
  • Cząsteczki niepolarne mieć brak stałego momentu dipolowego i nie mają bieguny dodatnie lub ujemne.
  • Różnica elektroujemności między atomami określa, czy cząsteczka jest polarna czy niepolarna.
  • Zrozumienie polarności cząsteczek jest ważne w przewidywaniu ich właściwości fizyczne i chemiczne.

N2: Polarny czy niepolarny?

obraz 78

Wyjaśnienie cząsteczek polarnych i niepolarnych

Omawiając polarność cząsteczek, istotne jest zrozumienie Pojęcie elektroujemności. Elektroujemność odnosi się do atomzdolność przyciągania elektronów do siebie w wiązaniu chemicznym. Kiedy dwa atomy z różne elektroujemności Nasz formularz więź, wspólne elektrony nie są równomiernie rozmieszczone. Ten nierówny rozkład tworzy Separacja za opłatą, w wyniku cząsteczka polarna.

On inna ręka, w cząsteczkach niepolarnych, atomy zaangażowane w wiązanie chemiczne mieć podobne lub identyczne elektroujemności. W rezultacie wspólne elektrony są równomiernie rozłożone, co prowadzi do cząsteczki bez rozdziału ładunku.

Porównanie z cząsteczką HF

Aby lepiej zrozumieć polarność N2 (gazowego azotu), porównajmy ją z HF (fluorowodór) cząsteczka. HF jest cząsteczka polarna spowodowany znacząca różnica elektroujemności pomiędzy wodorem i fluorem. Wodór ma niższa elektroujemność, powodując przyciąganie wspólnych elektronów bliżej atom fluoru, W wyniku czego częściowy ładunek ujemny na fluorze i częściowy ładunek dodatni na wodorze.

Natomiast N2 składa się z dwóch atom azotus, które mają tę samą elektroujemność. Dlatego, elektrony in wiązanie azot-azot są dzielone równomiernie, w wyniku czego powstaje cząsteczka niepolarna.

Wyjaśnienie N2 jako cząsteczki niepolarnej

N2 jest cząsteczką dwuatomową, co oznacza, że ​​składa się z dwóch atom azotujest ze sobą połączone. Każdy atom azotu ma pięć elektronów walencyjnych i in cząsteczka N2, tych dziesięciu elektronów walencyjnych są wspólne dwa atomy. Rozkład elektronów w N2 jest symetryczny w każdym przypadku atom azotu przyczyniając pięć elektronów do obligacji.

Równe dzielenie się elektronów w cząsteczka N2 prowadzi do liniowy kształt molekularny. Dwóch atom azotus są ze sobą bezpośrednio związane i cząsteczka tak Nie samotne pary elektronów. Ten symetryczny układ atomów i wyniki elektronów w niepolarnej cząsteczce.

Aby określić polarność cząsteczki, możemy również rozważyć moment dipolowy. Moment dipolowy jest miarą separacja of ładunki dodatnie i ujemne w cząsteczce. W cząsteczce niepolarnej, takiej jak N2, moment dipolowy wynosi zero, ponieważ nie ma rozdziału ładunków.

Rodzaj wiązania N2

Gazowy azot (N2) jest cząsteczką dwuatomową złożoną z dwóch atom azotuS. Aby zrozumieć typ wiązania N2, musimy zbadać Natura więzi pomiędzy te atomy.

Wyjaśnienie rodzajów obligacji

Kiedy atomy łączą się, tworząc cząsteczki, mogą to zrobić poprzez różne rodzaje obligacji. Dwa główne typy of wiązania chemiczne jest wiązania kowalencyjne i wiązania jonowe.

  1. Wiązania kowalencyjne: Wiązania kowalencyjne powstają, gdy atomy dzielą elektrony. Ten typ wiązania zwykle tworzy się pomiędzy atomy niemetali. W wiązaniu kowalencyjnym wspólne elektrony są przyciągane oba jądra, Tworząc silna więź.

  2. Wiązania jonowe: Wiązania jonowe wystąpić, gdy istnieje przelew elektronów z jednego atomu do drugiego. Ten typ wiązania zwykle tworzy się pomiędzy metalu i niemetalowy, w wiązanie jonowe, jeden atom zostaje naładowany dodatnio (kation) poprzez utratę elektronów, podczas gdy drugi atom staje się naładowany ujemnie (anion) poprzez przyjęcie elektronów. Atrakcja pomiędzy te przeciwne ładunki tworzy więź.

Określenie rodzaju wiązania N2

Aby określić rodzaj wiązania N2, musimy wziąć pod uwagę elektroujemność atom azotusi dystrybucja elektronów w cząsteczce.

  1. Elektroujemność: Elektroujemność jest miarą atomzdolność przyciągania elektronów do siebie w wiązaniu chemicznym. Różnica elektroujemności między dwoma atomami może pomóc w ustaleniu Typ więzi.

W przypadku N2 oba atom azotus mają tę samą wartość elektroujemności, ponieważ są ten sam element. Azot ma wartość elektroujemności 3.04 w skali Paulinga.

  1. Dystrybucja elektronów: W N2, każdy atom azotu ma pięć elektronów walencyjnych. Kształtować stabilna cząsteczka, każdy atom azotu akcji trzy elektrony w Inne atom azotu, co daje wiązanie potrójne.

Potrójne wiązanie w N2 składa się z jednego sigmawięź i dwa wiązania pi. sigmawięź jest tworzony przez nakładanie się of dwa orbitale atomowe z głową, podczas gdy wiązania pi są tworzone przez boczne nakładanie się of orbitale p.

Na podstawie elektroujemność i rozkład elektronówmożemy stwierdzić, że związek pomiędzy atom azotus w N2 to a wiązanie kowalencyjne. Od kiedy oboje atom azotumają tę samą elektroujemność, parą elektronów jest dzielony równo między nimi, tworząc niepolarne wiązanie kowalencyjne.

Podsumowanie

Geometria molekularna N2

Połączenia geometria molekularna cząsteczki odnosi się do umowa of jego atomy in trójwymiarowa przestrzeń. To zapewnia kluczowe informacje O Varso Invest kształt i struktura cząsteczki, co z kolei wpływa jego właściwości fizyczne i chemiczne. W przypadku N2, czyli gazowego azotu, zrozumienie jego geometria molekularna jest istotne przy ustalaniu jego polaryzacja.

Aby zrozumieć geometria molekularna N2, musimy zagłębić się w teorię VSEPR. VSEPR oznacza Odpychanie par elektronów powłoki walencyjnej, i to jest wzór używany do przewidywania kształtcząsteczek opartych na wstręt pomiędzy pary elektronów in powłoka walencyjna centralnego atomu.

Zgodnie z teorią VSEPR, pary elektronów wokół centralnego atomu ułożą się z dala co minimalizuje odpychanie, powodując określone kształty molekularne, pary elektronów mogą być parami wiążącymi (wspólnymi między atomami) lub niewiążące pary (znany również jako samotne pary).

Zastosowanie teorii VSEPR do N2

W przypadku N2 centralnym atomem jest azot (N) i tak właśnie jest suma of 10 elektronów walencyjnych (5 od każdego atom azotu). Ponieważ N2 jest cząsteczką dwuatomową, składa się z dwóch atom azotusą połączone ze sobą wiązaniem potrójnym.

W celu określenia geometria molekularna rozważamy N2 parą elektronówwokół każdego atom azotu. Każdy atom azotu ma trzy pary wiążące, formowanie potrójne wiązanie, Nie samotne pary, Dlatego parą elektronów układ wokół każdego atom azotu jest liniowy.

Wyjaśnienie liniowej geometrii molekularnej w N2

Opierając się na teorii VSEPR, liniowy układ par elektronów wokół każdego z nich atom azotu in Wyniki N2 w liniowym geometria molekularna dla cała cząsteczka. Oznacza to, że we dwoje atom azotus są wyrównane Linia prostaZ więź kąt 180 stopni.

Liniowy geometria molekularna N2 można zwizualizować w następujący sposób:

AtomUkład par elektronów
NLiniowy
NLiniowy

Liniowy geometria molekularna N2 ma ważne implikacje dla jego polaryzacja. Od dwójki atom azotus są identyczne, a cząsteczka jest liniowa, dipole wiązania znoszą się nawzajem, w wyniku czego powstaje niepolarna cząsteczka.

Elektroujemność N2

Definicja elektroujemności

Elektroujemność jest fundamentalne pojęcie w chemii, która się odnosi umiejętność of atom aby przyciągnąć do siebie elektrony w wiązaniu chemicznym. Jest to miara pragnienie atomu aby zyskać elektrony i formę stabilny konfiguracja elektronowa. Elektroujemność atom wpływ mają takie czynniki jak np jego liczba atomowa, promień atomowy, konfiguracja elektronowa.

Wartość elektroujemności azotu

Azot (N) jest niemetalowyelement lic z atomic numer 7. Znajduje się w Grupie 15 Tabela okresowa i ma pięć elektronów walencyjnych. Elektroujemność azotu wynosi 3.04 w skali Paulinga, czyli powszechnie stosowana skala do pomiaru elektroujemności. Ta wartość wskazuje, że azot ma stosunkowo wysoką elektroujemność w porównaniu do inne elementy.

Wyjaśnienie niepolarnej natury N2 w oparciu o elektroujemność

Rozważając polarność cząsteczki, istotne jest przeanalizowanie różnicy elektroujemności pomiędzy atomami biorącymi udział w wiązaniu. W przypadku azotu (N2) oba atom azotus mają tę samą wartość elektroujemności 3.04. Oznacza to, że istnieje brak znaczącej różnicy elektroujemności pomiędzy nimi atom azotus.

Ze względu na równy podział elektronów w wiązanie azot-azot, N2 jest uważany za cząsteczkę niepolarną. W niepolarnym wiązaniu kowalencyjnym elektrony są równomiernie rozdzielone pomiędzy atomy, co skutkuje symetrycznym rozkładem ładunku. W rezultacie nie ma separacji ładunki dodatnie i ujemne, a cząsteczka ma brak momentu dipolowego netto.

W przypadku N2, dwa atom azotumają z każdym wiązanie potrójne atom azotu przyczyniając trzy elektrony tworząc suma of sześć wspólnych elektronów. To udostępnianie elektronów jest równa i symetryczna, w wyniku czego powstaje cząsteczka niepolarna. Struktura Lewisa N2 dodatkowo to potwierdza, jak pokazuje układ liniowy atomów z żadnych opłat częściowych.

Podsumowując, niepolarny charakter N2 można wytłumaczyć równą elektroujemnością NXNUMX atom azotus, prowadząc do równy podział elektronów i symetryczny rozkład ładunku. Ta nieobecność of wypadkowy moment dipolowy sprawia, że ​​N2 jest cząsteczką niepolarną.

NieruchomośćN2
Elektroujemność3.04
Kształt cząsteczkowyLiniowy
Moment dipolowy0
Struktura LewisaN≡N
Teoria WSEPRLiniowy

Siła przyciągania w N2

Azot (N2) jest cząsteczką dwuatomową złożoną z dwóch atom azotujest ze sobą połączone. Podczas dyskusji siła przyciągania w N2, musimy wziąć pod uwagę dotychczasowy siła międzycząsteczkowas które utrzymują cząsteczkę razem. Jeden z siły pierwotne w N2 gra siła dyspersji Londona.

Londyńska siła dyspersji, znana również jako siłę dyspersji or siły Van der Waalsa, jest typ of siła międzycząsteczkowa który istnieje pomiędzy wszystkie molekuły, w tym cząsteczki niepolarne, takie jak N2. Ta siła powstaje z powodu chwilowe wahania w rozkładzie elektronów w cząsteczce, tworząc tymczasowe dipole.

W przypadku N2 każdy atom azotu ma pięć elektronów walencyjnych. Te elektrony są dystrybuowane w trzy pary wiążące i jedna samotna para. Rozkład elektronów w N2 jest symetryczny, w wyniku czego powstaje cząsteczka niepolarna. Jednakże, pomimo tego, że jest niepolarny, N2 nadal doświadcza Londyńskie siły dyspersyjne.

Wyjaśnienie londyńskiej siły dyspersyjnej w N2

Siła dyspersji Londona w N2 jest wynikiem chwilowe wahania w rozkładzie elektronów w cząsteczce. Chociaż N2 nie ma stały moment dipolowy, ruch elektronów może tworzyć tymczasowe dipole. Te tymczasowe dipole spowodować podobne tymczasowe dipole in sąsiedni Cząsteczki N2.

W rezultacie tymczasowe dipole in Cząsteczki N2 przyciągają się nawzajem, co prowadzi do słaba siła atrakcji. Podczas gdy siła dyspersji Londynu jest generalnie słabsza niż inna siła międzycząsteczkowas, jak np wiązanie wodorowe or oddziaływania dipol-dipol, nadal gra Znaczącą rolę determinacja właściwości fizyczne z N2.

Siła siły dyspersji Londona w N2 zależy od takich czynników jak: liczba elektronów i kształt cząsteczki. W przypadku N2, obecność of 14 elektronów walencyjnych (7 elektronów dla atom azotu) Przyczynia się do stosunkowo silna siła dyspersyjna Londynu.

Zastosowania N2

Gazowy azot (N2) ma szeroki zasięg zastosowań w różnych gałęziach przemysłu ze względu na jego wyjątkowe właściwości. Przyjrzyjmy się niektórym z nich wspólne zastosowania N2 w różne sektory.

Typowe zastosowania N2 w przemyśle chemicznym

In przemysł chemiczny, znaleziska azotu obszerne użycie in różne procesy. Oto niektóre z wspólne aplikacje:

  1. Kocowanie i oczyszczanie: N2 jest często używany do tworzenia obojętna atmosfera in reaktory chemiczne i Zbiorniki magazynowe. Wypierając tlen i wilgoć, pomaga zapobiegać utlenianiu, degradacji i zanieczyszczeniu wrażliwe chemikalia.

  2. Odzyskiwanie rozpuszczalnika: Gazowy azot jest stosowany w powrót do zdrowia rozpuszczalników z procesy chemiczne. Pomaga w usunięcie of Lotne związki organiczne (LZO) i inne zanieczyszczenia, zezwalając na Recykling i ponowne wykorzystanie rozpuszczalników.

  3. Zastosowania kriogeniczne: N2 jest wykorzystywany w procesy kriogeniczne, takie jak zamrażanie i chłodzenie. Jego właściwości niskotemperaturowe sprawiają, że nadaje się do zastosowań takich jak mielenie kriogeniczne, kriokonserwacja i destylacja kriogeniczna.

  4. Synteza chemiczna: Gazowy azot niezbędny składnik in produktjon of różne chemikaliaw tym amoniak, kwas azotowyi mocznik. Te chemikalia służą jako elementy konstrukcyjne nawozów, materiałów wybuchowych i farmaceutyków.

Zastosowanie N2 jako środka konserwującego żywność

Gra azot kluczowa rola in przemysł spożywczyzwłaszcza w konserwowaniu świeżość i jakość łatwo psujące się towary. Oto jak się go używa:

  1. Opakowanie w atmosferze modyfikowanej (MAP): N2 jest powszechnie stosowany w MAP, technika służy do przedłużania trwałość produktów spożywczych. Poprzez wymianę tlen in opakowanie z azotem, wzrost of mikroorganizmy powodujące psucie się jest hamowany, zachowując w ten sposób świeżość jedzenia.

  2. Zapobieganie utlenianiu: Do zapobiegania stosuje się azot gazowy reakcje oksydacyjne w produktach spożywczych. Pomaga utrzymać kolor, smak i wartość odżywcza of pakowana żywność przez zmniejszanie wystawienie na tlen, co może prowadzić do zepsucia.

  3. Wywieranie nacisku i napędzanie: Gazowy azot jest wykorzystywany w ciśnienie i napędzanie puszki z aerozolem używany do produktów spożywczych, takich jak bita śmietana. Pomaga tworzyć niezbędne ciśnienie do dozowania produkt jednocześnie zapewniając jego bezpieczeństwo i jakość.

Inne zastosowania przemysłowe N2

Oprócz przemyśle chemicznym i spożywczym, azot gazowy znajduje zastosowanie w różne inne sektory. Tu są kilka godnych uwagi przykładów:

  1. Produkcja elektroniki: N2 jest używany w procesy produkcyjne elektronikitakie jak lutowanie, lutowanie na fali, Lutowanie reflow. Pomaga tworzyć środowisko wolne od tlenu, zapobiegając utlenianiu i zapewniając Jakość of części elektroniczne.

  2. Przemysłu naftowo-gazowego: Gazowy azot jest stosowany w poszukiwanie ropy i gazu i produkcja. To jest używane do dobrze pobudzenie, próby ciśnieniowe, i jako środek podnoszący in ulepszone techniki odzyskiwania oleju.

  3. Systemy tłumienia ognia: Gazowy azot jest wykorzystywany w systemy przeciwpożarowe,, szczególnie w obszarach, gdzie systemy na bazie wody może spowodować uszkodzenie. Pomaga wypierać tlen, skutecznie tłumiąc pożary, nie pozostawiając po sobie śladu wszelkie pozostałości.

  4. Inflacja opon: Coraz częściej stosuje się azot gazowy pompowanie opon w różnych branżach, m.in. motoryzacyjnej, lotniczej i wyścigowej. Oferuje korzyści takie jak poprawiona żywotność opon, lepsza efektywność paliwowa, zwiększone bezpieczeństwo.

Często Zadawane Pytania

Czy N2 jest polarny czy niepolarny?

Jeśli chodzi o polarność N2, uważa się go za cząsteczkę niepolarną.

Jakie siły ma N2?

N2, znany również jako gazowy azot, jest utrzymywany razem przez silne wiązanie kowalencyjne. Siły które trzymają atom azotus razem w N2 nazywane są siły kowalencyjne. Wiązania kowalencyjne powstają, gdy atomy dzielą elektrony, co powoduje stabilna cząsteczka.

Czy N2 ma wiązania polarne?

Nie, N2 nie ma wiązania polarne. Więź polarna występuje, gdy jest nierówny podział elektronów pomiędzy dwoma atomami. W N2, atom azotuudział ich elektrony jednakowo, w wyniku wiązanie niepolarne.

Jaka jest geometria molekularna N2?

Połączenia geometria molekularna N2 jest liniowy. Oznacza to, że we dwoje atom azotusą ułożone Linia prostaZ więź kąt 180 stopni.

Jaki jest rząd elektroujemności N2?

Elektroujemność jest miarą atomzdolność przyciągania elektronów do siebie w wiązaniu chemicznym. W przypadku N2 oba atom azotus mają tę samą wartość elektroujemności, która wynosi 3.04 w skali Paulinga. Dlatego, zamówienie elektroujemności dla N2 jest taka sama dla oba atomy.

Dlaczego N2 jest niepolarny?

N2 jest niepolarny ze względu na swoją liniowość geometria molekularna i równy podział elektronów pomiędzy atom azotuS. W cząsteczce niepolarnej różnica elektroujemności między atomami jest albo bardzo mała, albo nie istnieje. Od atom azotus w N2 mają tę samą elektroujemność, nie następuje rozdział ładunku, w wyniku czego powstaje cząsteczka niepolarna.

Często Zadawane Pytania

Czy N2 jest cząsteczką polarną czy niepolarną?

N2 jest cząsteczką niepolarną.

Dlaczego N2 jest niepolarny?

N2 jest niepolarny, ponieważ tak jest liniowy kształt molekularny i tych dwóch atom azotumają jednakową elektroujemność, co skutkuje symetrycznym rozkładem gęstość elektronów.

Czy N2 jest polarny, niepolarny lub jonowy?

N2 nie jest ani polarny, ani jonowy. Jest to cząsteczka niepolarna.

Czy N2 jest jonowy, polarny, kowalencyjny czy niepolarny?

N2 jest niepolarna cząsteczka kowalencyjna. Składa się z wiązania kowalencyjnego pomiędzy dwoma atom azotus.

Jaki jest typ wiązania N2, polarny czy niepolarny?

Więź w N2 oznacza niepolarne wiązanie kowalencyjne.

Który atom w N2 jest najbliżej strony ujemnej, polarny czy niepolarny?

W N2 też nie atom azotu jest bliżej negatywną stronę ponieważ cząsteczka jest niepolarna.

Czy struktura Lewisa N2 jest polarna czy niepolarna?

Struktura Lewisa N2 jest niepolarny.

Czy N2 jest polarny czy niepolarny?

N2 jest cząsteczką niepolarną.

Jaki jest kształt molekularny N2?

obraz 77

Molekularny kształt N2 jest liniowy.

Jaki jest moment dipolowy N2?

N2 ma zerowy moment dipolowy ponieważ jest to cząsteczka niepolarna.

Jaki jest rozkład elektronów w N2?

W N2 rozkład elektronów jest symetryczny ze względu na liniowy kształt molekularny i jednakową elektroujemność atom azotus.

Jaka jest elektroujemność N2?

Elektroujemność N2 jest równa dla obu atom azotuponieważ są ten sam element.