C2H2 Μοριακή Γεωμετρία και Γωνίες Δεσμών

Η οργανική χημική ένωση αιθίνιο, συχνά γνωστή ως ακετυλένιο, έχει τον χημικό τύπο C2H2. Αυτή η ουσία είναι υδρογονάνθρακας αφού ολόκληρη η χημική της σύνθεση αποτελείται μόνο από άτομα υδρογόνου και άνθρακα. Συνήθως αντιμετωπίζεται ως διάλυμα επειδή είναι ασταθές στην καθαρή του κατάσταση. Επειδή τα δύο του άτομα άνθρακα συνδέονται μεταξύ τους σε έναν τριπλό δεσμό, το C2H2 είναι ακόρεστο ως αλκίνιο. Και τα τέσσερα άτομα στον τριπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα είναι ευθυγραμμισμένα σε ευθεία γραμμή.

Σε αυτό το άρθρο, θα μελετήσουμε τη Μοριακή Γεωμετρία C2H2 και θα κατανοήσουμε τη σημασία της μοριακής γεωμετρίας C2H2 με τη βοήθεια των ερωτήσεων μοριακής γεωμετρίας C2H2.

Ιδιότητες του C2H2

1. Οι κρίσιμες ιδιότητες του C2H2 είναι ότι έχει μοριακή μάζα 26,038 γραμμάρια ανά mole.
2. Το αιθίνιο είναι γνωστό ως άχρωμο αέριο χωρίς ευδιάκριτη οσμή σε τυπικές ρυθμίσεις θερμοκρασίας και πίεσης.
3. Επιπλέον, η πυκνότητα αυτής της ουσίας εκτιμάται ότι είναι περίπου 1,097 γραμμάρια ανά λίτρο.
4. Σύμφωνα με τη Μοριακή Γεωμετρία C2H2, η οποία είναι η ύπαρξη δύο ατόμων άνθρακα που συνδέονται με έναν τριπλό δεσμό, είναι εξαιρετικά αντιδραστικό στη θερμοκρασία περιβάλλοντος και στερείται οξυγόνου, καθιστώντας το ακόρεστο μόριο.
5. Το C2H2 είναι πολύ εύφλεκτο και εκρηκτικό επειδή είναι αντιδραστικό και ασταθές.
6. Τελευταία, έχει σημείο τήξης περίπου -80,8 βαθμούς Κελσίου (ή 192,3 Kelvin).

Μοριακή Γεωμετρία C2H2 

Η τρισδιάστατη διάταξη των ατόμων που συνθέτουν ένα μόριο είναι γνωστή ως μοριακή γεωμετρία. Περιέχει τη συνολική μορφή του μορίου, τα μήκη των δεσμών, τις γωνίες δεσμών, τις γωνίες στρέψης και οποιαδήποτε άλλα γεωμετρικά χαρακτηριστικά που διέπουν τη θέση κάθε ατόμου. Η μελέτη της μοριακής γεωμετρίας ενός μορίου είναι ένα κρίσιμο βήμα στη χημεία για την ανάλυση των χαρακτηριστικών συμπεριφοράς ενός μορίου.

Αυτό συμβαίνει επειδή η αντιδραστικότητα, η πολικότητα, το χρώμα, η βιολογική δραστηριότητα και ο μαγνητισμός μιας ουσίας επηρεάζονται όλα από τη μοριακή γεωμετρία. Οι γωνίες μεταξύ των δεσμών που σχηματίζονται από ένα άτομο εξαρτώνται ελάχιστα από το υπόλοιπο μόριο. Ως εκ τούτου, μπορούν να θεωρηθούν ως κατά προσέγγιση τοπικά και επομένως μεταφερόμενα χαρακτηριστικά.

Η θεωρία της απώθησης ζεύγους ηλεκτρονίων κελύφους σθένους (VSEPR) δηλώνει ότι τα ηλεκτρόνια σθένους που περιβάλλουν ένα άτομο σε ένα ζεύγος απορρίπτουν το ένα το άλλο μέχρι να επιτύχουν μια διάταξη όπου αυτή η απώθηση ελαχιστοποιείται στο μέγιστο, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της μοριακής γεωμετρίας C2H2. Το C2H2 είναι ένα τετρατομικό μόριο που αποτελείται από δύο ξεχωριστά άτομα που συνδέονται σε ίσες ποσότητες. Επιπλέον, ο άνθρακας συνδέεται με τον άνθρακα, δίνοντας στην ακετυλένιο γραμμική δομή και γωνία δεσμού 180°.

C2H2 Lewis Structure

Η δομή Lewis του C2H2 βοηθά στην κατανόηση του σχήματος του μορίου. Η δομή Lewis οποιουδήποτε μορίου βοηθά στην κατανόηση της ατομικής διάταξης, των ηλεκτρονίων σθένους και του σχηματισμού δεσμών στο μόριο. Τα δεσμευτικά ζεύγη ηλεκτρονίων είναι αυτά που εμπλέκονται στο σχηματισμό δεσμών, ενώ τα μεμονωμένα ζεύγη ή τα μη δεσμευτικά ζεύγη ηλεκτρονίων είναι εκείνα που δεν το κάνουν.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει ασυμμετρία στη Μοριακή Γεωμετρία C2H2, αφού όλα τα άτομα βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. Το C2H2 έχει γραμμική μοριακή γεωμετρία επειδή όλα τα άτομα είναι συμμετρικά ευθυγραμμισμένα στο ίδιο επίπεδο.

Και τα δύο άτομα άνθρακα βρίσκονται στο κέντρο της δομής C2H2 Lewis επειδή είναι λιγότερο ηλεκτραρνητικά από τα άτομα υδρογόνου. Και τα δύο άτομα άνθρακα και υδρογόνου βρίσκονται στο κέντρο και τα άτομα υδρογόνου είναι κατανεμημένα γύρω από αυτό.

Για να επιτευχθεί μια σταθερή δομή, τα άτομα υδρογόνου απαιτούν μόνο ένα ηλεκτρόνιο σθένους. Ως αποτέλεσμα, και τα δύο άτομα υδρογόνου θα μοιραστούν ένα από τα ηλεκτρόνια σθένους του ατόμου άνθρακα και θα δημιουργήσουν έναν δεσμό. Οι οκτάδες και των δύο ατόμων υδρογόνου έχουν πλέον ολοκληρωθεί.

Από την άλλη πλευρά, τα άτομα άνθρακα εξακολουθούν να στερούνται μια πλήρη οκτάδα. Τα άτομα άνθρακα θα δημιουργήσουν έναν τριπλό δεσμό για να μοιράζονται τα υπόλοιπα τρία ηλεκτρόνια σθένους τους, προκειμένου να επιτευχθεί μια σταθερή δομή.

Έτσι, για να δημιουργηθεί ένας τριπλός δεσμός μεταξύ των δύο ατόμων άνθρακα, χρησιμοποιούνται συνολικά έξι ηλεκτρόνια σθένους. Οι οκτάδες όλων των ατόμων είναι πλήρεις στη δομή Lewis του Ακετυλενίου. Δεν υπάρχουν μεμονωμένα ζεύγη ηλεκτρονίων στο μόριο.

Γωνίες δεσμού C2H2

Οι γωνίες και οι τοπολογίες των τομέων ηλεκτρονίων είναι διακριτές. Ένα κεντρικό άτομο με ζώνες πυκνότητας δύο ηλεκτρονίων, για παράδειγμα, ονομάζεται γραμμικό με γωνία δεσμού 180°. Υπάρχουν πολλές γωνίες σε πιο εξελιγμένες κατασκευές.

Επειδή και τα δύο άτομα άνθρακα δημιουργούν έναν ενιαίο δεσμό με άτομα υδρογόνου, όλα τα άτομα στο C2H2 είναι οργανωμένα συμμετρικά. Στο C2H2, η γωνία σύνδεσης είναι 180 μοίρες.

Για περαιτέρω κατανόηση, κατά την επίλυση ερωτήσεων μοριακής γεωμετρίας C2H2, πρέπει να σημειώσουμε ότι:

• Η μοριακή γεωμετρία του ακετυλενίου πρέπει πρώτα να παρατηρηθεί για να προσδιοριστεί η γωνία δεσμού
• Η ακετυλίνη είναι ένα μόριο με γραμμική μοριακή γεωμετρία
• Ο συμβολισμός AXN πρέπει να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της γεωμετρίας ηλεκτρονίων του ακετυλενίου
• Το "A" σημαίνει ένα άτομο άνθρακα, το "X" σημαίνει άτομα που συνδέονται με τον άνθρακα και το "N" σημαίνει τον αριθμό των μη δεσμευτικών ηλεκτρονίων στο AXN
• Το "A" του ακετυλενίου σημαίνει άνθρακας, το "X" σημαίνει δύο άτομα υδρογόνου που συνδέονται με τον άνθρακα και το "N" σημαίνει μηδέν επειδή όλα τα ηλεκτρόνια εμπλέκονται στον δεσμό. Το ακετυλένιο συντομεύεται ως AX2 στη σημείωση AXN
• Επειδή το ακετυλένιο έχει γραμμική δομή και το σύμβολο AX2, η γωνία δεσμού του θεωρείται ότι είναι 180 μοίρες, που είναι μια τυπική τιμή για μια δεδομένη δομή και το σύμβολο AXN

C2H2 Μοριακή Γεωμετρία:Σημασία

Η σημασία της μοριακής γεωμετρίας του C2H2 είναι για τη χρήση του αιθυνίου. Κατανοώντας τη μοριακή γεωμετρία του C2H2, μπορούμε να βρούμε διάφορες εφαρμογές για την ένωση.

Είναι περαιτέρω σημαντικό να κατανοήσουμε τη μοριακή γεωμετρία του C2H2 καθώς η ύπαρξη αιθυνίου μειώνει τα επίπεδα οξυγόνου στη γύρω ατμόσφαιρα. Ως αποτέλεσμα, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τα συμπεριφορικά χημικά χαρακτηριστικά της ακετυλίνης για να κατανοήσουμε γιατί συμπεριφέρεται με τον τρόπο που συμπεριφέρεται.

Συμπέρασμα 

Το C2H2 σημαίνει τη χημική ένωση αιθίνιο ή ακετυλένιο. Επειδή τα δύο του άτομα άνθρακα συνδέονται μεταξύ τους σε έναν τριπλό δεσμό, το C2H2 είναι ακόρεστο ως αλκίνιο. Επιπλέον, και τα τέσσερα άτομα στον τριπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα ευθυγραμμίζονται σε ευθεία γραμμή. Επομένως, το ακετυλένιο είναι ένα μόριο με γραμμική μοριακή γεωμετρία. Επειδή και τα δύο άτομα άνθρακα δημιουργούν έναν ενιαίο δεσμό με άτομα υδρογόνου, όλα τα άτομα στο C2H2 είναι οργανωμένα συμμετρικά. Στο C2H2, η γωνία σύνδεσης είναι 180 μοίρες.

Έτσι, μελετήσαμε τη σημασία της μοριακής γεωμετρίας C2H2 και της μοριακής γεωμετρίας C2H2 μαζί με σημαντικά σημεία που πρέπει να θυμόμαστε κατά την επίλυση ερωτήσεων μοριακής γεωμετρίας C2H2.