Comprendre la structure de NCS⁻
On janvier 26, 2021 by adminPrédire la structure la plus préférable de $ \ ce {NCS -}. $
$$ \ Large \ underset {(\ textbf {1})} {\ ce {(: \! \! \ overset {\ énorme. \! \ !.} {N} = C = \ overset {\ énorme. \! \ !.} {\ underet {\ énorme. \! \ !.} {S}}) -}} \ qquad \ underset {(\ textbf {2})} {\ ce {(\ overset {\ wide. \! \ !.} {\ underset {\ giant. \! \ !. } {C}} = S = \ overset {\ énorme. \! \ !.} {\ underset {\ énorme. \! \ !.} {N}}) -}} $$
Ma tentative
Un graphique pour les frais formels:
$ $ \ 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} $$
En conclusion, dans la structure 2 les charges formelles sur $ \ ce { C} $ et $ \ ce {S} $ (ig bond devient polaire car $ + 2 $ et $ – 2 $ ) le rend plus faible, alors que dans sa structure 1 il y a moins de séparations de charges. Donc, ( 2 ) doit être une structure plus précise.
Mais selon mon livre, la structure 2 est plus stable. Pourquoi? Sil vous plaît, expliquez. Existe-t-il une autre approche à cette question?
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Jai obtenu cette déclaration en faveur de la structure # 2 » est plus stable car chaque atome a une charge formelle non nulle au plus bas état énergétique « . Mais je ne comprends pas cette affirmation. Quelquun peut-il mexpliquer? »
Commentaires
- Le nom de votre ion est lion thiocyanate. Maintenant, le mot ‘ thio ‘ se réfère essentiellement au remplacement dun soufre quelque part (généralement un O) dans une molécule mère pour obtenir la molécule actuelle. Lion parent dans ce cas sera évidemment lion cyanate avec la formule moléculaire [OCN] -. Maintenant, en raison de restrictions sur la valence de O, vous pouvez ‘ t en faire latome central, et donc une structure comme (2) ne sera pas possible, et donc une structure probable pour [OCN] – serait quelque chose comme [O = C = N] -. Maintenant, remplacez simplement O par S ici pour obtenir le dérivé ‘ thio ‘ ‘ la structure, qui ressemblera à (1)
- Jai pris la liberté de compacter toutes les listes de charges formelles en une seule table pour une meilleure repère visuel ainsi que mise en forme corrigée. Nous préférons utiliser Markdown comme une alternative de balisage plus légère aux balises HTML simples, et MathJax uniquement si nécessaire. Si vous souhaitez en savoir plus, veuillez visiter cette page , cette page et celui-ci sur la façon de mieux formater vos futurs messages avec MathJax et Markdown.
- Avez-vous réservé des raisons? Il est peu probable que des déclarations restent inexpliquées dans un manuel de chimie, bien quil puisse y avoir une minorité de tels cas.
- Avez-vous mal saisi? Il semble que vous vouliez dire que le livre favorise le n ° 1. Ils ont probablement aussi dit que la structure a une séparation de charge moins formelle, ce que vous voulez généralement avec des molécules entièrement non métalliques.
- Juste une note: cest un exercice mal posé. Il devrait poser des questions sur la stabilité et non sur ce qui est exact. Le fait que A soit moins stable que B ne ‘ t mske A inexact. La terminologie utilisée serait valable pour les mésomères, dans lesquels parfois on est plus proche de lhybride réel de la résonance et en tant que tel peut être appelé » une structure plus précise « . Ici, nous avons différentes espèces et alors? Ce nest peut-être pas la faute du livre, mais OP.
Réponse
Cest une erreur dimpression. Voici un problème similaire (OpenStax Chemistry, extrait de https://opentextbc.ca/chemistry/chapter/7-4-formal-charges-and-resonance/ ) qui a du sens et a une réponse correcte:
Comme autre exemple, lion thiocyanate, un ion formé à partir dun atome de carbone, dun atome dazote et dun atome de soufre, pourrait avoir trois structures moléculaires différentes: CNS–, NCS– ou CSN–. Les charges formelles présentes dans chacune de ces structures moléculaires peuvent nous aider à choisir larrangement datomes le plus probable.Les structures de Lewis possibles et les charges formelles pour chacune des trois structures possibles pour lion thiocyanate sont indiquées ici:
Notez que la somme des charges formelles dans chaque cas est égale à la charge de lion (–1). Cependant, le premier arrangement datomes est préféré car il a le plus petit nombre datomes avec des charges formelles non nulles (Ligne directrice 2). En outre, il place latome le moins électronégatif au centre, et la charge négative sur lélément le plus électronégatif (Ligne directrice 4).
La déclaration faite pour rationaliser le une structure incorrecte est également défectueuse:
« est plus stable car chaque atome a une charge formelle non nulle dans létat dénergie le plus bas »
Ceci est un ion. Certains atomes doivent avoir une charge formelle non nulle car la charge nette doit être égale à la somme des charges formelles. Pourquoi avoir chaque atome avec une charge formelle non nulle devrait aboutir à une structure plus stable nest pas clair pour moi. Mentionner létat dénergie le plus bas est également curieux. Peut-être quils signifiaient la structure de résonance la plus pertinente.
Il faut également garder à lesprit que les frais formels sont principalement une méthode comptable et ne reflètent pas la répartition réelle des frais (voir https://chemistry.stackexchange.com/a/119771 ).
Commentaires
- Ah oui, le gros problème entre les frais et charges formelles. Et la façon dont nous enseignons aux étudiants des approximations stupides et dénuées de sens. Le raisonnement, tout en ajustant linterprétation, est au mieux incomplet. Latome, les molécules linéaires sont un cauchemar pour le décrire, comprenez, si vous ‘ ne considérez pas la résonance, vous ‘ vous vous trompez idée. La question dorigine est mauvaise, si ‘ nest pas posée à un arrière-plan approprié; et je suppose que cest le lycée, donc cest encore pire ‘.
- @ Martin- マ ー チ ン Oups, déclenchez un avertissement – charges formelles et stabilité. Je pense que les charges formelles ont leur place (enseigner les acides et les bases, peut-être), mais deviner la stabilité des espèces fictives nest probablement pas la meilleure utilisation du temps lors de lenseignement dun cours dintroduction.
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