De structuur van NCS⁻
Geplaatst op januari 26, 2021 door adminVoorspel de meest geprefereerde structuur van $ \ ce {NCS -}. $
$$ \ Large \ underset {(\ textbf {1})} {\ ce {(: \! \! \ overset {\ enorm. \! \ !.} {N} = C = \ overset {\ enorm. \! \ !.} {\ underset {\ enorm. \! \ !.} {S}}) -}} \ qquad \ underset {(\ textbf {2})} {\ ce {(\ overset {\ enorm. \! \ !.} {\ underset {\ enorm. \! \ !. } {C}} = S = \ overset {\ enorm. \! \ !.} {\ underset {\ enorm. \! \ !.} {N}}) -}} $$
Mijn poging
Een diagram voor de formele kosten:
$ $ \ 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} $$
Als conclusie, in structuur 2 de formele aanklachten op $ \ ce { C} $ en $ \ ce {S} $ (ig binding wordt polair omdat $ + 2 $ en $ – 2 $ ) het zwakker maken, terwijl het qua structuur 1 er zijn minder ladingsscheidingen. Dus ( 2 ) moet een meer nauwkeurige structuur zijn.
Maar volgens mijn boek, structuur 2 is stabieler. Waarom? Leg het uit. Is er een andere benadering voor deze vraag?
Bewerken
Ik heb deze verklaring ten gunste van structuur # 2 ” is stabieler omdat elk atoom een niet-nul formele lading heeft in de laagste energiestatus “. Maar ik begrijp deze verklaring niet. Kan iemand me uitleggen? ”
Reacties
- De naam van uw ion is het thiocyanaation. Nu, het woord ‘ thio ‘ verwijst in feite naar de vervanging van een zwavel ergens (meestal een O) in een moedermolecuul om de huidige te krijgen. Het moederion is in dit geval duidelijk het cyaation met de molecuulformule [OCN] -. Nu, vanwege beperkingen op de valentie van O kun je ‘ niet het centrale atoom maken, en daarom zal een structuur als (2) niet mogelijk zijn, en dus een waarschijnlijke structuur voor [OCN] – zou zoiets zijn als [O = C = N] -. Vervang nu gewoon O door S hier om de ‘ thio ‘ afgeleide te krijgen ‘ s structuur, die zal lijken op (1)
- Ik nam de vrijheid om alle lijsten met formele aanklachten samen te voegen tot één tabel voor een betere visuele aanwijzing en gecorrigeerde opmaak. We geven er de voorkeur aan om Markdown te gebruiken als een lichter alternatief voor markeringen dan gewone HTML-tags, en MathJax alleen als dat nodig is. Als je meer wilt weten, ga dan naar deze pagina , deze pagina en deze over hoe u uw toekomstige berichten beter kunt opmaken met MathJax en Markdown.
- Heeft u een reden opgegeven voor uw boek? Het is onwaarschijnlijk dat uitspraken in een scheikundeboek onverklaard worden gelaten, hoewel er misschien een minderheid van dergelijke gevallen zijn.
- Heb je het verkeerd getypt? Het lijkt erop dat je bedoelde dat het boek nummer 1 begunstigt. Ze zeiden waarschijnlijk ook dat die structuur minder formele ladingsscheiding heeft, wat je normaal gesproken wilt met volledig niet-metalen moleculen.
- Gewoon een opmerking: het is een slecht gestelde oefening. Het zou moeten vragen over stabiliteit, niet wat juist is. Het feit dat A minder stabiel is dan B, is niet ‘ t mske A onnauwkeurig. De gebruikte terminologie zou gelden voor mesomeren, waarin men soms meer gesloten is voor de werkelijke hybride van resonantie en als zodanig ” een meer nauwkeurige structuur . Hier hebben we verschillende soorten, dus wat? Misschien is het niet de boekfout, maar OP.
Antwoord
Dit is een drukfout. Hier is een soortgelijk probleem (OpenStax Chemistry, opgehaald uit https://opentextbc.ca/chemistry/chapter/7-4-formal-charges-and-resonance/ ) dat logisch is en een correct antwoord heeft:
Nog een voorbeeld: het thiocyanaation, een ion gevormd uit een koolstofatoom, een stikstofatoom en een zwavelatoom, kan drie verschillende moleculaire structuren hebben: CNS–, NCS– of CSN–. De formele ladingen die in elk van deze moleculaire structuren aanwezig zijn, kunnen ons helpen de meest waarschijnlijke rangschikking van atomen te kiezen.Mogelijke Lewis-structuren en de formele ladingen voor elk van de drie mogelijke structuren voor het thiocyanaation worden hier weergegeven:
Merk op dat de som van de formele kosten in elk geval gelijk is aan de lading van het ion (–1). De eerste rangschikking van atomen heeft echter de voorkeur omdat deze het laagste aantal atomen heeft met niet-nul formele ladingen (richtlijn 2). Het plaatst ook het minst elektronegatieve atoom in het midden en de negatieve lading op het meer elektronegatieve element (richtlijn 4).
De verklaring rationaliseert de onjuiste structuur is ook gebrekkig:
“is stabieler omdat elk atoom een niet-nul formele lading heeft in de laagste energietoestand”
Dit is een ion. Een atoom moet een formele lading hebben die niet nul is, omdat de nettolading gelijk moet zijn aan de som van de formele ladingen. Waarom het hebben van elk atoom een niet-nul formele lading zou moeten resulteren in een stabielere structuur, is mij niet duidelijk. Het is ook merkwaardig om de laagste energietoestand te noemen. Misschien bedoelden ze de meest relevante resonantiestructuur.
Men moet ook in gedachten houden dat formele kosten meestal een boekhoudmethode zijn en niet de werkelijke ladingsverdeling weerspiegelen (zie https://chemistry.stackexchange.com/a/119771 ).
Reacties
- Ah ja, het grote probleem tussen beschuldigingen en formele aanklachten. En de manier waarop we domme, betekenisloze benaderingen aan studenten onderwijzen. De redenering, hoewel passend bij de interpretatie, is op zijn best onvolledig. Het atoom, lineaire moleculen zijn een nachtmerrie om het te beschrijven, als je ‘ geen rekening houdt met resonantie, heb je ‘ het mis idee. De oorspronkelijke vraag is slecht, als deze ‘ niet op de juiste achtergrond is gesteld; en ik denk dat dit de middelbare school is, dus het ‘ is nog erger.
- @ Martin- マ ー チ ン Oeps, activeer een waarschuwing – formele aanklachten en stabiliteit. Ik denk dat formele beschuldigingen hun plaats hebben (misschien zuren en basen aanleren), maar het raden van de stabiliteit van fictieve soorten is waarschijnlijk niet het beste gebruik van de tijd bij het geven van een inleidende cursus.
Geef een reactie