फॉर्मिक एसिड लुईस संरचना: ड्राइंग और विस्तृत स्पष्टीकरण

इस लेख में, हम फॉर्मिक एसिड लुईस डॉट संरचनाओं के बारे में चर्चा करेंगे।

सबसे सरल कार्बोक्जिलिक एसिड फॉर्मिक एसिड होता है, जिसे अक्सर मेथनोइक एसिड के रूप में जाना जाता है। इसका रासायनिक सूत्र H-COOH है जहाँ, R, H या ऐल्किल समूह हो सकता है। यह कार्बोक्जिलिक एसिड परिवार का पहला सदस्य था और प्रकृति में पाए जाने वाले रासायनिक संश्लेषण में एक आवश्यक चरण था, विशेष रूप से चींटियों में।

फॉर्मिक एसिड लुईस संरचना
फॉर्मिक एसिड आणविक ज्यामिति
फॉर्मिक एसिड संकरण

फॉर्मिक एसिड का दाढ़ द्रव्यमान 46.03 ग्राम / मोल और क्वथनांक 100.8 डिग्री होता है, जो लगभग पानी के अणु के समान होता है। फॉर्मिक एसिड एक सफेद तरल है जिसमें एक मजबूत, व्यापक बदबू होती है। पानी और ध्रुवीय सॉल्वैंट्स में, यह बहुत घुलनशील है। वाष्प चरण में और हाइड्रोकार्बन में, यह हाइड्रोजन-बंधुआ डिमर के रूप में होता है।

फॉर्मिक में रासायनिक बंधन एसिड की चर्चा यहां इसकी लुईस संरचना को स्केच करके की जाएगी, इसकी आणविक ज्यामिति और संकरण को समझना।

1. फॉर्मिक एसिड लुईस संरचना:

लुईस संरचनाओं, जिसे इलेक्ट्रॉन डॉट संरचनाओं के रूप में भी जाना जाता है, दो-आयामी आरेख हैं जो एक अणु में परमाणुओं के बीच बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़े को दर्शाते हैं, साथ ही एक परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों के अकेले जोड़े यदि वे मौजूद हैं। वैलेंस इलेक्ट्रॉन, जो एक परमाणु के सबसे बाहरी कोश में पाए जाते हैं, बॉन्डिंग और नॉनबॉन्डिंग के लिए जिम्मेदार होते हैं।

हाइड्रोजन और हीलियम के अलावा, एक परमाणु अन्य परमाणुओं के साथ बंधन बनाना पसंद करता है जिसमें प्रत्येक परमाणु के वैलेंस शेल में आठ इलेक्ट्रॉन होते हैं।

स्केचिंग में चरण a लुईस की संरचना इस प्रकार हैं:

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चरण 1: परमाणु के विद्युत विन्यास को लिखिए और अणु में संयोजी इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या की गणना कीजिए।

कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनिक विन्यास होते हैं [He] 2s²2p², 1s¹, और [वह] 2s² 2p⁴, क्रमश। नतीजतन, सी, एच, और ओ में क्रमशः 4, 1 और 6 के वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। फॉर्मिक एसिड दो हाइड्रोजन और दो ऑक्सीजन परमाणुओं से बना होता है। नतीजतन, फॉर्मिक एसिड में 4 + (1×2) + (6×2) =18 इलेक्ट्रॉनों की कुल वैलेंस इलेक्ट्रॉन संख्या होती है।

चरण 2: एक केंद्र परमाणु के रूप में, सबसे अधिक समूह वैलेंस के साथ सबसे कम इलेक्ट्रोनगेटिव परमाणु चुनें।

एक परमाणु द्वारा अन्य परमाणुओं के साथ स्थापित होने वाली सबसे बड़ी संख्या को समूह संयोजकता के रूप में जाना जाता है। C, H, और O के समूह संयोजकता क्रमशः 4, 1 और 2 हैं। नतीजतन, कार्बन परमाणु एक केंद्र परमाणु की भूमिका निभाएगा। एच, ओ, और ओएच समूह कार्बन परमाणु को फार्मिक एसिड की कंकाल संरचना में घेर लेंगे।

चरण 3: अणु के कंकाल कंकाल में वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को संरेखित करें।

लुईस फॉर्मिक एसिड की संरचना इसमें 18 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं जिन्हें व्यवस्थित किया जाना चाहिए। सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण, क्योंकि यह एक कोर परमाणु है, कार्बन परमाणु से शुरू होता है। अष्टक नियम के अनुसार कार्बन परमाणु आठ इलेक्ट्रॉनों से घिरा होगा।

यह हाइड्रोजन के डुप्ले को खत्म कर देगा जो तुरंत कार्बन परमाणु से जुड़ा हुआ है। कार्बन परमाणु और ऑक्सीजन परमाणु अब चार इलेक्ट्रॉन या दो इलेक्ट्रॉन बंधन जोड़े साझा करते हैं। इसके अष्टक (चार इलेक्ट्रॉन) को पूरा करने के लिए इसमें इलेक्ट्रॉनों के दो एकाकी जोड़े होंगे।

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निम्नलिखित 6 इलेक्ट्रॉनों को OH समूह में कार्बन परमाणुओं के बीच साझा किया जाएगा। परिणामस्वरूप, फॉर्मिक एसिड की संभावित लुईस की संरचना है:

एक एकल बंधन दो बंधन इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनेगा, जबकि एक दोहरा बंधन चार बंधन इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनेगा। नतीजतन, लुईस की संरचना फॉर्मिक एसिड की मात्रा इस प्रकार है:

लुईस डॉट संरचना फॉर्मिक एसिड का

अणु का एक मूल चित्रण है लुईस की संरचना. यह अणु के आकार या अणु में परमाणु के संकरण के बारे में कोई जानकारी नहीं देता है। इसे (VBT) प्राप्त करने के लिए वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉन जोड़ी प्रतिकर्षण (VSEPR) अवधारणा और वैलेंस बॉन्ड सिद्धांत की आवश्यकता होती है।

2. फॉर्मिक एसिड आणविक ज्यामिति:

VSEPR सिद्धांत आणविक ज्यामिति या रूप की भविष्यवाणी कर सकता है। यह बॉन्डिंग और नॉनबॉन्डिंग (अकेला जोड़ी) इलेक्ट्रॉन वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण से संबंधित है। कार्बन परमाणु में मौलिक परमाणु है लुईस की संरचना फॉर्मिक एसिड का, तीन बंधन जोड़े और कोई एकल इलेक्ट्रॉन जोड़ी नहीं। अणु की संरचना की भविष्यवाणी करने के लिए वीएसईपीआर सिद्धांत का उपयोग करते समय, डबल बॉन्ड को एक बॉन्ड जोड़ी के रूप में माना जाता है।

नतीजतन, निम्न तालिका आसानी से भविष्यवाणी कर सकती है फॉर्मिक एसिड की संरचना.

सामान्य सूत्र	बांड जोड़े की संख्या	आण्विक आकार/ज्यामिति
AX	1	रैखिक
AX2	2	रैखिक
AX3	3	त्रिकोणीय समतल
AX4	4	चतुष्फलकीय
AX5	5	पिरामिडनुमा त्रिकोण
AX6	6	अष्टभुजाकार

फॉर्मिक एसिड में कार्बन परमाणु के चारों ओर एक त्रिकोणीय तलीय वास्तुकला होती है और ऑक्सीजन परमाणु के चारों ओर एक टेट्राहेड्रल ज्यामिति मुख्य रूप से दो अकेले जोड़े और दो बंधन जोड़े के कारण होती है।

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3. फॉर्मिक एसिड संकरण:

संकरण समतुल्य-ऊर्जा संकर कक्षाएँ उत्पन्न करने के लिए परमाणु कक्षकों के संयोजन की प्रक्रिया है। संख्या के संदर्भ में हाइब्रिड ऑर्बिटल्स परमाणु ऑर्बिटल्स के समान हैं। एक सहसंयोजक बंधन स्थापित करने के लिए, परिणामी हाइब्रिड ऑर्बिटल अन्य परमाणुओं के हाइब्रिड ऑर्बिटल्स या परमाणु ऑर्बिटल्स के साथ ओवरलैप होता है।

फॉर्मिक एसिड में, कार्बन परमाणु के संकरण की गणना निम्नलिखित तरीके से की जा सकती है:

इसकी जमीनी अवस्था में कार्बन परमाणु का विद्युत विन्यास [He] 2s . है²2p². [He] 2s12p3 उत्तेजित अवस्था विन्यास 2s कक्षीय के इलेक्ट्रॉनों में से एक से कार्बन परमाणु के 2p कक्षीय को उत्तेजित करता है। क्योंकि कार्बन परमाणु अन्य परमाणुओं के साथ तीन सिग्मा बांड बनाता है, कार्बन परमाणुओं में से एक पर दो 2s और दो 2p ऑर्बिटल्स में से एक तीन sp2 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स का उत्पादन करने के लिए मिलाएगा, जबकि p ऑर्बिटल्स में से एक अनहाइब्रिडाइज़्ड रहेगा, जिसके परिणामस्वरूप एक पाई होगी। ऑक्सीजन परमाणु के साथ संबंध।

कार्बन परमाणु sp . है² संकरित और ऑक्सीजन परमाणुओं में से एक इसी तरह sp . है² संकरित है, जबकि हाइड्रोजन और कार्बन परमाणु से जुड़ा एक अन्य ऑक्सीजन परमाणु sp . है³संकरित।

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मधुसूदन डीएन

नमस्ते...मैं डीएन मधुसूदन हूं, मैंने मैसूर विश्वविद्यालय से सामान्य रसायन विज्ञान में स्नातकोत्तर की पढ़ाई पूरी की है। इसके अलावा मुझे संगीत पढ़ना और सुनना पसंद है।
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