Comprender la estructura de NCS⁻
On enero 26, 2021 by adminPredecir la estructura más preferible de $ \ ce {NCS -}. $
$$ \ Large \ underset {(\ textbf {1})} {\ ce {(: \! \! \ overset {\ enorme. \! \ !.} {N} = C = \ overset {\ enorme. \! \ !.} {\ underset {\ enorme. \! \ !.} {S}}) -}} \ qquad \ underset {(\ textbf {2})} {\ ce {(\ overset {\ enorme. \! \ !.} {\ underset {\ enorme. \! \ !. } {C}} = S = \ overset {\ enorme. \! \ !.} {\ underset {\ enorme. \! \ !.} {N}}) -}} $$
Mi intento
Un cuadro para los cargos formales:
$ $ \ begin {array} {l | rr} \ hline \ text {Atom} & (\ textbf {1}) & ( \ textbf {2}) \\ \ hline \ ce {N} & -1 & -1 \\ \ ce {C} & 0 & -2 \\ \ ce {S} & 0 & +2 \\ \ hline \ end {array} $$
Como conclusión, en la estructura 2 los cargos formales en $ \ ce { C} $ y $ \ ce {S} $ (ig el enlace se vuelve polar debido a que $ + 2 $ y $ – 2 $ ) lo hacen más débil, mientras que en la estructura 1 hay menos separaciones de carga. Por tanto, ( 2 ) debe ser una estructura más precisa.
Pero según mi libro, la estructura 2 es más estable. ¿Por qué? Por favor explique. ¿Existe algún otro enfoque para esta pregunta?
Editar
Recibí esta declaración a favor de la estructura # 2 » es más estable porque cada átomo tiene una carga formal distinta de cero en el nivel más bajo estado de energía «. Pero no puedo entender esta declaración. ¿Alguien puede explicarme? »
Comentarios
- El nombre de su ion es el ion tiocianato. Ahora, la palabra ‘ thio ‘ básicamente se refiere al reemplazo de un azufre en alguna parte (generalmente un O) en una molécula madre para obtener la actual. El ion original en este caso será obviamente el ion cianato con la fórmula molecular [OCN] -. Ahora, debido a restricciones en la valencia de O, puede ‘ t convertirlo en el átomo central y, por lo tanto, una estructura como (2) no será posible y, por lo tanto, una estructura probable para [OCN] – sería algo así como [O = C = N] -. Ahora, simplemente reemplace O por S aquí para obtener la ‘ thio ‘ derivada ‘ s estructura, que se asemejará a (1)
- Me tomé la libertad de compactar todas las listas de cargos formales en una tabla para una mejor señal visual y formato corregido. Preferimos usar Markdown como una alternativa de marcado más ligera a las etiquetas HTML simples, y MathJax solo si es necesario. Si desea obtener más información, visite esta página , esta página y este sobre cómo formatear mejor sus publicaciones futuras con MathJax y Markdown.
- ¿Dio alguna razón en la reserva? Es poco probable que las afirmaciones queden sin explicación en un libro de texto de química, aunque puede haber una minoría de tales casos.
- ¿Escribió mal? Parece que quisiste decir que el libro favorece el número 1. Probablemente también dijeron que la estructura tiene una separación de carga menos formal, lo que normalmente se desea con moléculas totalmente no metálicas.
- Solo una nota: es un ejercicio mal planteado. Debería preguntar por la estabilidad, no por lo que es exacto. El hecho de que A sea menos estable que B no ‘ hace que A sea inexacto. La terminología utilizada sería válida para los mesómeros, en los que a veces uno está más cerca del híbrido real de resonancia y, como tal, se puede llamar » una estructura más precisa «. Aquí tenemos diferentes especies y ¿qué? Quizás no sea culpa del libro, sino OP.
Responder
Esto es un error de imprenta. Este es un problema similar (OpenStax Chemistry, obtenido de https://opentextbc.ca/chemistry/chapter/7-4-formal-charges-and-resonance/ ) que tiene sentido y tiene una respuesta correcta:
Como otro ejemplo, el ion tiocianato, un ion formado por un átomo de carbono, un átomo de nitrógeno y un átomo de azufre, podría tener tres estructuras moleculares diferentes: CNS–, NCS– o CSN–. Las cargas formales presentes en cada una de estas estructuras moleculares pueden ayudarnos a elegir la disposición más probable de átomos.Aquí se muestran las posibles estructuras de Lewis y las cargas formales para cada una de las tres posibles estructuras del ion tiocianato:
Tenga en cuenta que la suma de las cargas formales en cada caso es igual a la carga del ion (–1). Sin embargo, se prefiere la primera disposición de átomos porque tiene el menor número de átomos con cargas formales distintas de cero (Directriz 2). Además, coloca el átomo menos electronegativo en el centro y la carga negativa en el elemento más electronegativo (Directriz 4).
La declaración hecha racionalizando el La estructura incorrecta también tiene fallas:
«es más estable porque cada átomo tiene una carga formal distinta de cero en el estado de energía más bajo»
Esto es un ion. Algún átomo debe tener una carga formal distinta de cero porque la carga neta debe ser igual a la suma de las cargas formales. No me queda claro por qué tener cada átomo con una carga formal distinta de cero debería resultar en una estructura más estable. Mencionar el estado de energía más bajo también es curioso. Quizás se referían a la estructura de resonancia más relevante.
También se debe tener en cuenta que los cargos formales son principalmente un método de contabilidad y no reflejan la distribución de cargos real (consulte https://chemistry.stackexchange.com/a/119771 ).
Comentarios
- Ah, sí, el gran problema entre cargos y Cargos formales. Y la forma en que enseñamos aproximaciones estúpidas y sin sentido a los estudiantes. El razonamiento, si bien se ajusta a la interpretación, es incompleto en el mejor de los casos. El átomo, las moléculas lineales son una pesadilla para describirlo, ¿entiendes? Si ‘ no estás considerando la resonancia, ‘ te equivocas. idea. La pregunta original es mala, si ‘ no se hace con un fondo adecuado; y supongo que esta es la escuela secundaria, por lo que ‘ es aún peor.
- @ Martin- マ ー チ ン Vaya, advertencia de activación: cargos formales y estabilidad. Creo que los cargos formales tienen su lugar (enseñar ácidos y bases, tal vez), pero adivinar la estabilidad de especies ficticias probablemente no sea el mejor uso del tiempo cuando se enseña un curso introductorio.
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