एसपी लुईस संरचना: चित्र, संकरण, आकार, शुल्क, जोड़ी और विस्तृत तथ्य

by

यह लेख एसपी हाइब्रिडाइजेशन, एसपी हाइब्रिडाइज्ड अणु के लिए एसपी लुईस संरचना को कैसे आकर्षित करता है, और शीर्षक में उल्लिखित अन्य विवरण बताता है।

परमाणु ऑर्बिटल्स नए ऑर्बिटल्स बनाने के लिए ओवरलैप करते हैं जो ऊर्जा, आकार और ताकत में भिन्न होते हैं। इस प्रक्रिया को संकरण कहते हैं। में सपा संकरण, one s कक्षीय संयोजन ap कक्षीय (p .) के साथx,py,pz) इसे रैखिक संकरण के रूप में भी जाना जाता है।

  • प्रत्येक sp संकर कक्षक शुद्ध s या शुद्ध p कक्षक से अधिक प्रबल होता है
  • संकरण में भाग लेने वाले परमाणु ऑर्बिटल्स की संख्या समान संख्या में हाइब्रिड ऑर्बिटल्स उत्पन्न करती है।
एसपी मिश्रण
एस और पी ऑर्बिटल का मिश्रण एसपी हाइब्रिड ऑर्बिटल्स बनाने के लिए
  • बी जैसे एक संकरित अणु के मामले में, जमीनी अवस्था में बी का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [He]2s है2 . यह 2s से 2p तक एक इलेक्ट्रॉन को बढ़ावा देकर उत्तेजना से गुजरता है और विन्यास प्राप्त करता है [He]2s1 2p1 .
  • Be के 2s और 2p कक्षक मिलकर दो समतुल्य sp संकरित कक्षक बनाते हैं।
  • ये हाइब्रिड ऑर्बिटल्स Cl के दो 3p ऑर्बिटल्स के साथ एक सिग्मा बॉन्ड बनाते हैं।
बीईसीएल2 एलएस 1
BeCl . में sp संकरण2

ओकटेट नियम

परमाणु या तो वैलेंस इलेक्ट्रॉनों (सहसंयोजक बंधन) को साझा करके या वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करके, या तो खोने या प्राप्त करने (आयनिक बंधन) द्वारा ऑक्टेट इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन प्राप्त करने का प्रयास करते हैं।

  • कैसे आकर्षित करना सीखने से पहले लुईस संरचना किसी भी अणु के लिए हमें अष्टक नियम जानने की आवश्यकता होती है।
  • 1916 में कोसेल और लुईस ने एक बहुत ही महत्वपूर्ण सिद्धांत विकसित किया जिसे रासायनिक बंधन के इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत के रूप में जाना जाता है।
  • इस सिद्धांत के अनुसार, परमाणु अपने सबसे बाहरी कोश में आठ इलेक्ट्रॉन (ऑक्टेट) प्राप्त करने के लिए एक महान गैस की तरह स्थिरता प्राप्त करने के लिए प्रवृत्त होते हैं. इसे अष्टक नियम के नाम से जाना जाता है।
  • इस नियम के कुछ अपवाद हैं (हाइड्रोजन, हीलियम, लिथियम, आदि)
  • कुछ मामलों में, केंद्रीय परमाणु में वैलेंस इलेक्ट्रॉन आठ से भी अधिक हो सकते हैं, जैसा कि पीएफ में पाया जाता है5 और एसएफ6, जहां P में दस वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं, और S में 12 वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं। ये अष्टक नियम के अपवाद हैं।

एसपी संकरित अणु के लिए लुईस संरचना कैसे बनाएं

लुईस की संरचना एक आरेख है जो दर्शाता है कि एक अणु में एकाकी युग्म और बंध युग्म इलेक्ट्रॉनों को कैसे वितरित किया जाता है।

  • लुईस की संरचना अष्टक नियम का उपयोग करती है। हम डॉट्स द्वारा इलेक्ट्रॉनों का प्रतिनिधित्व करते हैं और डैश द्वारा बांड।
  • RSI लुईस संरचना अणु के वास्तविक आकार का प्रतिनिधित्व नहीं करता है लेकिन अणुओं के गठन को समझने में मदद करता है।
  • हम चित्र बनाते हैं लुईस संरचनाओं कुछ नियमों और दिशानिर्देशों को ध्यान में रखते हुए।
  • सबसे पहले, हम एक अणु में प्रत्येक परमाणु की संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को लेंगे. उदाहरण के लिए, BeCl . के मामले में2 (एक sp संकरित अणु), संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या 2 + (7 X 2) =16 (बी के दो और प्रत्येक क्लोरीन परमाणु के सात) है।
  • तब हम अणु के केंद्रीय परमाणु की पहचान करें. यह आमतौर पर वह परमाणु होता है जो या तो कम से कम संख्या में होता है या कम से कम विद्युतीय होता है। 
  • BeCl . में2 , Be केंद्रीय परमाणु है।
  • केंद्रीय परमाणु की पहचान करने का दूसरा तरीका यह है कि यह केवल एक ही हो सकता है जो एक से अधिक बंधन बना सकता है। 
  • संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को इस प्रकार व्यवस्थित किया जाना चाहिए कि प्रत्येक परमाणु एक इलेक्ट्रॉन युग्म साझा करे और एक बंध बना ले।
  • फिर शेष इलेक्ट्रॉन जोड़े को व्यवस्थित करें एकाकी जोड़े या एकाधिक बंध बनाने के लिए जब तक प्रत्येक परमाणु अपना अष्टक पूरा नहीं कर लेता.
  • आयनों के मामले में, हम उन पर मौजूद ऋणात्मक आवेश के अनुसार इलेक्ट्रॉनों को जोड़ते हैं। यदि किसी आयन में -1 आवेश है, तो हम एक इलेक्ट्रॉन जोड़ेंगे।
  • इसी तरह, धनायनों के मामले में, हम धनायन के आवेश के आधार पर इलेक्ट्रॉनों को घटाएंगे।
  • RSI लुईस संरचना BeCl2 को नीचे दिखाया गया है।
सपा लुईस संरचना
sp लुईस संरचना BeCl . का2
  • Be, BeCl . में अपना अष्टक पूरा नहीं करता है2  क्योंकि Be अष्टक नियम का पालन नहीं करता है। यह एक अपवाद है।

सपा लुईस संरचना आकार

अणु के आकार की भविष्यवाणी करने के लिए, हम उपयोग करते हैं वीएसईपीआर सिद्धांत.

RSI लुईस का उपयोग करके अणु के आकार की भविष्यवाणी नहीं की जा सकती है संरचना (यह केवल हमें इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था के बारे में बताती है)।

BeCl . में2 Be में दो वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं जिनका उपयोग दो क्लोरीन परमाणुओं के साथ बंध बनाने के लिए किया जाता है।

Be की कोई एकाकी जोड़ी नहीं है, और दो बंध जोड़े हैं एक दूसरे से 180 डिग्री संरेखित करें, जिससे a . बनता है रैखिक आकार.

औपचारिक आरोप

चूंकि अलग-अलग परमाणुओं में अलग-अलग इलेक्ट्रोनगेटिविटी होती है, इसलिए रासायनिक बंधन में इलेक्ट्रॉनों को समान रूप से साझा नहीं किया जाता है।

  • यदि हम इलेक्ट्रोनगेटिविटीज के बारे में भूल जाते हैं और मान लेते हैं कि एक बंधन में इलेक्ट्रॉनों को समान रूप से साझा किया जाता है, तो एक अणु में एक परमाणु को सौंपा गया चार्ज होगा औपचारिक प्रभार.
  • यदि हम एक मुक्त परमाणु (किसी अन्य परमाणु या पृथक परमाणु से बंधे नहीं) में वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या की गणना करते हैं और फिर एक अणु में उस परमाणु के लिए वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या की गणना करते हैं, तो अंतर हमें उस परमाणु पर औपचारिक चार्ज देगा।
  • यह एक काल्पनिक चार्ज है और इलेक्ट्रॉन घनत्व वितरण का प्रतिनिधित्व नहीं करता है।
  • अणु में परमाणु का औपचारिक आवेश = V-1/2[B] -N
  • यहाँ V संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या है मुक्त परमाणुओं पर, B साझा इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या है, और N गैर-बंधुआ असाझा इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या है.
  • Be के पास पृथक अवस्था में दो वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं, साझा इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या चार (दो बंधन जोड़े) है, और साझा नहीं किए गए इलेक्ट्रॉनों/अकेला जोड़ी की संख्या शून्य है।
  • उपरोक्त जानकारी का उपयोग करते हुए Be in BeCl . का औपचारिक प्रभार2  is 2-1/2[4]-0= 0.
  • पृथक अवस्था में Cl में सात वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, साझा इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या चार (दो बंधन जोड़े) होती है, और इसमें छह असंबद्ध इलेक्ट्रॉन होते हैं।
  • उपरोक्त जानकारी का उपयोग करते हुए BeCl . में प्रत्येक क्लोरीन परमाणु का औपचारिक आवेश2

 is 7-1/2[2]-6=zero.

एसपी लुईस संरचना अनुनाद

हम कई आकर्षित कर सकते हैं लुईस संरचनाएं एक अणु के लिए जिसमें अकेले जोड़े होते हैं या कई बंधन बना सकते हैं।

इन्हें अनुनाद कहा जाता है लुईस की संरचनाएं सूत्रों.

औपचारिक शुल्क अनुनाद के मामले में सबसे स्थिर लुईस संरचना की भविष्यवाणी करने में मदद करता है जहां एक से अधिक लुईस संरचना संभव है।

लुईस संरचनाओं कम औपचारिक शुल्क के साथ सबसे स्थिर हैं.

हम CO . की विभिन्न लुईस संरचनाएँ बनाएंगे2  और औपचारिक शुल्क का उपयोग करके सबसे स्थिर संरचना का निर्धारण करें।

C02 LS में प्रतिध्वनि
लुईस संरचना CO2 . का अनुनाद

सपा ध्रुवीय या गैर-ध्रुवीय

ध्रुवीयता और गैर-ध्रुवीयता परमाणुओं और अणु के शुद्ध द्विध्रुवीय क्षण के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर पर निर्भर करती है।

ध्रुवीयता और गैर-ध्रुवीयता परमाणुओं और अणु के शुद्ध द्विध्रुवीय क्षण के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर पर निर्भर करती है.

जब बंधुआ परमाणु समान वैद्युतीयऋणात्मकता है, वे इलेक्ट्रॉनों को समान रूप से साझा करें, और अणु होगा गैर-ध्रुवीय.

कभी कभीएक अणु में ध्रुवीय बंधन हो सकते हैं सममित ज्यामिति ऐसा है कि वे एक दूसरे के द्विध्रुवीय क्षण को रद्द करें. इससे अणु बनते हैं गैर-ध्रुवीय।

जब इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर के कारण बंधित इलेक्ट्रॉनों को समान रूप से साझा नहीं किया जाता है, अधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व अधिक होता है। नतीजतन, अणु में थोड़ा सकारात्मक केंद्र और थोड़ा नकारात्मक केंद्र होगा (एक द्विध्रुवीय बन जाएगा)।

Sp संकर अणुओं की एक रैखिक संरचना होती है. यदि समान परमाणु एक sp संकरित अणु में केंद्रीय परमाणु के चारों ओर मौजूद हैं, तो यौगिक गैर-ध्रुवीय है, भले ही व्यक्तिगत बंधन ध्रुवीय हों।

ऐसा इसलिए है क्योंकि उपरोक्त मामले में शुद्ध द्विध्रुवीय क्षण शून्य है।

इसलिए, बीसीएल2  गैर-ध्रुवीय है Be और Cl के बीच वैद्युतीयऋणात्मकता अंतर होने के बावजूद (व्यक्तिगत Be-Cl बांड ध्रुवीय होते हैं, लेकिन Be अणु गैर-ध्रुवीय होने के कारण शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण शून्य है).

एसपी लुईस संरचना के उपयोग

रासायनिक बंधन को समझने के लिए, हमें एक अणु में एकाकी जोड़ी और बंधन जोड़ी इलेक्ट्रॉनों की पहचान करने की आवश्यकता है।

  • लुईस की संरचना एक अणु में संयोजकता शेल इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था की कल्पना करने में मदद करता है।
  • यह रासायनिक बंधन को समझने में मदद करता है।

यह भी पढ़ें: