Stickstoffvalences

Stickstoffinformationen. Mit Lizenz

Der Stickstoffvalences Van del -3, wie in Ammoniak und Aminen, bis +5, wie in Salpetersäure. Dieses Element erweitert Valenzen nicht wie andere. Erinnern Sie sich daran, dass die Valenzen eines chemischen Elements die Anzahl der Elektronen sind, die angegeben werden müssen oder dass es fehlt, um den letzten elektronischen Niveau zu füllen.

Das Stickstoffatom ist ein chemisches Element mit der Atomzahl 7 und dem ersten Element der Gruppe 15 (ehemals VA) der Periodenzüchtertabelle. Die Gruppe besteht aus Stickstoff (N), Phosphor (P), Arsen (AS), Antimon (SB), Wismut (BI) und Muscovium (MC).

Die Elemente haben bestimmte allgemeine Ähnlichkeiten im chemischen Verhalten, obwohl sie sich deutlich voneinander unterscheiden. Diese Ähnlichkeiten spiegeln häufige Merkmale der elektronischen Strukturen ihrer Atome wider.

Stickstoff ist in fast allen Proteinen vorhanden und spielt sowohl in biochemischen Anwendungen als auch in industriellen Anwendungen eine wichtige Rolle. Stickstoff bildet starke Bindungen aufgrund seiner Fähigkeit, eine dreifache Verbindung zu einem anderen Stickstoffatom und anderen Elementen herzustellen.

Daher gibt es in Stickstoffverbindungen viel Energie. Vor etwas mehr als 100 Jahren war wenig über Stickstoff bekannt. Jetzt wird Stickstoff üblicherweise zur Erhaltung von Lebensmitteln und als Dünger verwendet.

Elektronische Konfiguration und Valences

In einem Atom füllen die Elektronen die verschiedenen Ebenen nach ihren Energien aus. Die ersten Elektronen füllen die niedrigen Energieniveaus und bewegen sich dann auf ein höheres Energieniveau.

Das externste Energieniveau in einem Atom ist als Valencia -Schicht bekannt, und Elektronen, die in dieser Schicht platziert werden, sind als Valencia -Elektronen bekannt.

Diese Elektronen sind hauptsächlich in der Bildung von Bindungen und in der chemischen Reaktion mit anderen Atomen. Daher sind Valencia -Elektronen für verschiedene chemische und physikalische Eigenschaften eines Elements verantwortlich.

Kann Ihnen dienen: Zinnoxid (II): Struktur, Eigenschaften, Nomenklatur, verwendet

Stickstoff hat, wie bereits erwähnt, eine atomare Anzahl von z = 7. Dies impliziert, dass es mit Elektronen auf ihrem Energieniveau oder der elektronischen Konfiguration mit Elektronen gefüllt ist² 2s² 2 p³.

Denken Sie daran, dass Atome in der Natur immer versuchen, die elektronische Konfiguration von edlen Gasen zu haben, egal ob Gewinnen, Verlust oder Teilen von Elektronen.

Bei Stickstoff ist das edle Gas, das eine elektronische Konfiguration aufweist, das Neon, dessen Atomzahl z = 10 ist (1s² 2s² 2 p⁶) und das Helium, dessen Atomzahl z = 2 ist (1s²).

Die verschiedenen Formen, die Stickstoff kombinieren, geben Ihre Wertigkeit (oder den Oxidationszustand). Im spezifischen Stickstofffall kann es seine Valenzschicht nicht wie die anderen Elemente ihrer Gruppe nicht erweitern.

Es wird erwartet, dass Sie Valences von -3, +3 und +5 haben. Stickstoff hat jedoch Valencia -Zustände, die von -3 wie bei Ammoniak und Aminen bis zu +5 reichen, wie bei Salpetersäure.

Die Verbindungstheorie von Valencia hilft bei der Erklärung der Verbindungsbildung gemäß der elektronischen Stickstoffkonfiguration für einen bestimmten Oxidationszustand. Dazu müssen Sie die Anzahl der Elektronen in der Valencia -Schicht berücksichtigen und wie viel fehlt, um die Edelgaskonfiguration zu erwerben.

Stickstoffverbindungen

Angesichts seiner großen Anzahl von Oxidationszuständen kann Stickstoff eine große Anzahl von Verbindungen bilden. In erster Linie muss daran erinnert werden, dass im Fall von molekularem Stickstoff per Definition seine Valenz 0 ist.

Der Oxidationsstatus von -3 ist einer der häufigsten für das Element. Beispiele für Verbindungen mit diesem Oxidationszustand sind Ammoniak (NH3), die Amine (R3N), das Ammoniumion (NH)₄⁺), Imin (c = n-r) und nitrilos (cais).

Es kann Ihnen dienen: Meniskus (Chemie)

Der Oxidationszustand -2, Stickstoff beträgt 7 Elektronen in seiner Valenzschicht. Diese ungerade Anzahl von Elektronen in der Valencia -Schicht erklärt, warum Verbindungen mit diesem Oxidationszustand eine Brückenverbindung zwischen zwei Nitrogenen haben.

Beispiele für Verbindungen mit diesem Oxidationszustand sind Hydragine (R. R₂-N-n-r₂) und Hydrazonas (c = n-n-r₂).

Im Oxidationszustand -1 beträgt Stickstoff 6 Elektronen in der Valencia -Schicht. Beispiel für Stickstoffverbindungen mit dieser Valenz sind die Aminhydroxil (R. R₂Noh) und die Azokompositen (rn = nr).

In positiven Oxidationszuständen ist Stickstoff im Allgemeinen mit Sauerstoffatomen verbunden, die Oxis, Oxisal oder Oxycide bilden. Im Fall von Oxidationszustand +1 hat Stickstoff 4 Elektronen in seiner Valenzschicht.

Beispiele für Verbindungen mit dieser Valenz sind Dyitrogenoxid oder urkomisches Gas (N₂O) und die Lachterusverbindungen (r = no).

Im Fall von +2 Oxidationszustand handelt es sich um ein Beispiel Stickoxid oder Stickoxid (NO), ein farbloses Gas, das durch die Metallreaktion mit verdünnte Salpetersäure erzeugt wird. Diese Verbindung ist ein extrem instabiles freies Radikal, da sie mit oder reagiert₂ In der Luft, um das Gas nein zu bilden₂.

Nitrit (Nr₂^-) in Basislösung und Lessrosensäure (HNO₂) In Säurelösung sind Beispiele für Verbindungen mit Oxidationszustand +3. Dies können oxidierende Mittel sein, um normalerweise keine (g) oder reduzierende Wirkstoffe zur Bildung des Nitrations zu produzieren.

Dinitrogen -Trioxid (N₂ENTWEDER₃) und die Nitro-Gruppe (r-no₂) Es gibt andere Beispiele für Stickstoffverbindungen mit Valencia +3.

Es kann Ihnen dienen: Vor- und Nachteile der Gesundheitschemie

Salpetik -Dioxid (nein₂) oder Stickstoffdioxid ist eine Stickstoffverbindung mit Valencia +4. Es ist ein braunes Gas, das allgemein durch die Reaktion konzentrierter Salpetersäure mit vielen Metallen hergestellt wird. Dimeriza zur Bildung n₂ENTWEDER₄.

In +5 Zustand finden wir Nitrate und Salpetersäure, die Oxidationsmittel in Säurelösungen sind. In diesem Fall hat Stickstoff 2 Elektronen in der Valencia -Schicht, die sich in Orbital 2s befinden. 

Es gibt auch Verbindungen wie Nitrosilazid und Dyitrogen -Trioxid, wobei Stickstoff im Molekül mehrere Oxidationszustände aufweist.

Im Fall von Nitrosilazida (n)₄O), Stickstoff hat Valencia -1, 0, +1 und +2. Und im Fall von Dyitrogen -Trioxid hat es Valencia +2 und +4.

Nomenklatur von Stickstoffverbindungen

Angesichts der Komplexität der Chemie von Stickstoffverbindungen reichte die traditionelle Nomenklatur nicht aus, um sie zu benennen und sie viel weniger richtig zu identifizieren.

Aus diesem Grund schuf unter anderem die Internationale Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) eine systematische Nomenklatur, bei der die Verbindungen gemäß der Menge der enthaltenen Atome benannt sind.

Dies ist vorteilhaft, wenn Stickoxide benannt werden. Zum Beispiel würde Stickoxid als Stickstoffmonoxid und Stickstoffoxid (NO), Dyitrogenmonoxid (N) bezeichnet₂ENTWEDER).

Darüber hinaus entwickelte der deutsche Chemiker Alfred im Jahr 1919 eine Methode zum Namen der chemischen Verbindungen auf der Grundlage des Oxidationszustands, der in römischen Zahlen geschrieben ist, die in Klammern gesperrt sind.

So würde zum Beispiel Stickoxid und Stickoxid als Stickstoff (II) bzw. Stickoxid (i) bezeichnet (IUPAC, 2005).

Verweise

1. Oxidationszustand von Stickstoff (s.F.). Von KPU geborgen.AC.
2. Elektronenkonfigurationen in der Periodenzüchtertabelle. Von der Chemie wiederhergestellt.MSU.Edu.