Azot Valencias Elektronik Konfigürasyon ve Kompozitler

azot değerleri amonyak ve aminlerde olduğu gibi -3'ten, nitrik asitte olduğu gibi +5'e kadar değişirler (Tyagi, 2009). Bu öğe diğerleri gibi değerleri genişletmiyor.

Azot atomu, 7 numaralı atomu olan bir kimyasal element ve periyodik tablonun 15 (ilk önce VA) grubunun ilk elemanıdır. Grup azot (N), fosfor (P), arsenik (As), antimon (Sb), bizmut (Bi) ve moscovium'dan (Mc) oluşmaktadır..

Elementler, kimyasal davranışta bazı genel benzerlikleri paylaşırlar, ancak birbirlerinden açıkça kimyasal olarak ayırt edilmişlerdir. Bu benzerlikler, atomlarının elektronik yapılarının ortak özelliklerini yansıtmaktadır (Sanderson, 2016)..

Nitrojen hemen hemen tüm proteinlerde bulunur ve hem biyokimyasal uygulamalarda hem de endüstriyel uygulamalarda önemli bir rol oynar. Azot, başka bir azot atomu ve diğer elementlerle üçlü bir bağ oluşturma kabiliyeti nedeniyle güçlü bağlar oluşturur..

Bu nedenle azot bileşiklerinde büyük miktarda enerji vardır. 100 yıl önce azot hakkında çok az şey biliniyordu. Günümüzde azot, gıdaları korumak için ve bir gübre olarak yaygın olarak kullanılmaktadır (Wandell, 2016).

Elektronik konfigürasyon ve değerler

Bir atomda, elektronlar enerjilerini farklı seviyelerde doldurur. İlk elektronlar düşük enerji seviyelerini doldurur ve sonra daha yüksek bir enerji seviyesine geçer.

Bir atomdaki en dış enerji seviyesi değerlik kabuğu olarak bilinir ve bu kabuk içine yerleştirilen elektronlar değerlik elektronları olarak bilinir.

Bu elektronlar esas olarak bağ oluşumunda ve diğer atomlarla kimyasal reaksiyonda bulunur. Bu nedenle, değerlik elektronları bir elementin farklı kimyasal ve fiziksel özelliklerinden sorumludur (Valence Electrons, S.F.).

Azot, daha önce de belirtildiği gibi, atom sayısı Z = 7'dir. Bu, elektronlarınızın enerji seviyenizi veya elektronik konfigürasyonunuzu doldurduğunu 1S olarak belirtir.² 2S² 2P³.

Doğada atomların her zaman elektronları kazanarak, kaybederek veya paylaşarak asil gazların elektronik konfigürasyonuna sahip olmaya çalıştıkları unutulmamalıdır..

Azot durumunda, elektronik konfigürasyona almak istediği soygaz, atom sayısı Z = 10 olan neontur (1S).² 2S² 2P⁶) ve atom numarası Z = 2 olan helyum (1S²) (Reusch, 2013).

Azotun birleştirmesi gereken farklı yollar ona değerlik (veya oksidasyon hali) verecektir. Spesifik azot durumunda, periyodik tablonun ikinci periyodunda olmak, grubunuzun diğer unsurlarını yaptığı gibi değer katmanı genişletemez..

-3, +3 ve +5 değerlerinde olması beklenir. Bununla birlikte, azot, amonyak ve aminlerdeki gibi -3'ten, nitrik asitte olduğu gibi +5'e kadar değerlik derecelerine sahiptir. (Tyagi, 2009).

Değerlik bağı teorisi, belirli bir oksidasyon hali için azotun elektronik konfigürasyonuna göre bileşiklerin oluşumunu açıklamaya yardımcı olur. Bunun için değerlik katmanındaki elektronların sayısını ve soy gaz yapılandırması elde etmek için ne kadar ihtiyaç duyulduğunu göz önünde bulundurmalıyız..

Azot bileşikleri

Çok sayıda oksidasyon durumu göz önüne alındığında azot, çok sayıda bileşik oluşturabilir. İlk örnekte, moleküler azot durumunda, tanımı gereği 0 olduğunu hatırlamalıyız..

-3 oksidasyon durumu element için en yaygın olanlardan biridir. Bu oksidasyon durumuna sahip bileşiklerin örnekleri, amonyak (NH3), aminler (R3N), amonyum iyonu (NH) 'dir.₄⁺), iminler (C = N-R) ve nitriller (C≡N).

Yükseltgenme durumu -2, azot değerlik kabuğunda 7 elektron ile bırakılır. Değerlik kabuğundaki bu tek elektron sayısı neden bu oksidasyon durumundaki bileşiklerin iki azot arasında bir köprüleme bağlantısına sahip olduğunu açıklar. Bu oksidasyon durumuna sahip bileşiklerin örnekleri hidrazinlerdir (R₂-N-N-R,₂) ve hidrazonlar (C = N-N-R)₂).

Yükseltgenme durumunda -1, değerlik kabuğunda 6 elektron ile azot kalır. Bu değere sahip azot bileşikleri örneği, hidroksil amindir (R).₂NOH) ve azo bileşikleri (RN = NR).

Pozitif oksidasyon durumlarında, nitrojen genellikle oksitler, oksizoller veya oksitler oluşturmak için oksijen atomlarına bağlanır. +1 oksidasyon hali durumunda, azotun değer kabuğunda 4 elektron bulunur.

Bu değere sahip bileşiklerin örnekleri dinitrojen oksit veya gülen gazdır (N₂O) ve azotlu bileşikler (R = NO) (Reusch, Azotun Yükseltgenme Durumları, 2015).

+2 oksidasyon durumu için, bir örnek, metallerin seyreltik nitrik asit ile reaksiyonu sonucu üretilen renksiz bir gaz olan azot oksit veya nitrik oksittir (NO). Bu bileşik, O ile reaksiyona girdiği için oldukça dengesiz bir serbest radikaldir.₂ NO gazını oluşturmak için havada₂.

Nitrit (NO₂^-) Bazik çözelti ve azot asidinde (HNO)₂) asit çözeltisinde +3 oksidasyon hacmine sahip bileşiklerin örnekleridir. Bunlar normalde NO (g) üretmek için oksitleyici ajanlar veya nitrat iyonunu oluşturmak için indirgeyici ajanlar olabilir..

Dinitrojen trioksit (N₂Ey₃) ve nitro grubu (R-NO₂) +3 değerlikli azot bileşiklerinin diğer örnekleridir.

Nitrik dioksit (NO₂) veya azot dioksit +4 değerine sahip bir azot bileşiğidir. Genellikle konsantre nitrik asidin birçok metalle reaksiyonu ile üretilen kahverengi bir gazdır. N formunu küçültür₂Ey₄.

+5 durumunda asidik çözeltilerde oksitleyici ajan olan nitrat ve nitrik asit bulunur. Bu durumda, azot, 2S orbitalinde bulunan değerlik kabuğunda 2 elektrona sahiptir. (Azotun oksidasyon durumları, S.F.).

Nitrojenin molekül içerisinde birkaç oksidasyon durumuna sahip olduğu nitrosilazid ve dinitrojen trioksit gibi bileşikler de vardır. Nitrosilazid durumunda (N₄O) azot, -1, 0, + 1 ve +2 değerine sahiptir; ve dinitrojen trioksit durumunda, +2 ve +4 değerlerine sahiptir..

Azot bileşiklerinin isimlendirilmesi

Azot bileşikleri kimyasının karmaşıklığı göz önüne alındığında, geleneksel isimlendirme, onları yeterince tanımlayabilmek için onları tanımlamak için yeterli değildi. Bu nedenle, diğer nedenlerin yanı sıra, uluslararası saf ve uygulamalı kimya birliğinin (İngilizce'deki kısaltması için IUPAC), bileşiklerin içerdikleri atom miktarına göre isimlendirildiği sistematik bir isimlendirme yarattı..

Bu nitrojen oksitleri isimlendirmek için faydalıdır. Örneğin nitrik oksit, nitrojen monoksit ve nitröz oksit (NO) dinitrojen monoksit (N) olarak adlandırılır.₂O).

Ek olarak, 1919 yılında Alman kimyager Alfred Stock, parantez içindeki Romen rakamlarıyla yazılmış olan oksidasyon durumuna göre kimyasal bileşiklerin isimlendirilmesi için bir yöntem geliştirdi. Dolayısıyla, örneğin nitrik oksit ve azot oksit sırasıyla sırasıyla azot oksit (II) ve azot oksit (I) olarak adlandırılır (IUPAC, 2005)..

referanslar

1. (2005). İNORGANİK KİMYANIN ANLAMI IUPAC Tavsiyeleri 2005. İupac.org sitesinden alındı.
2. Azotun oksidasyon halleri. (S.F.). Kpu.ca'dan kurtarıldı.
3. Reusch, W. (2013, 5 Mayıs). Periyodik Tablodaki Elektron Yapılandırmaları. Chemistry.msu.edu adresinden alındı.
4. Reusch, W. (2015, 8 Ağustos). Azotun Yükseltgenme Durumları. Chem.libretexts.org sitesinden alındı..
5. Sanderson, R. T. (2016, 12 Aralık). Azot grubu elemanı. Britannica.com adresinden kurtarıldı.
6. Tyagi, V.P. (2009). Temel Kimya Xii. Yeni Şarküteri: Ratna Sagar.
7. Değerlik Elektronları. (S.F.). Chemistry.tutorvista.com adresinden kurtarıldı.
8. Wandell, A. (2016, 13 Aralık). Azot Kimyası. Chem.libretexts.org sitesinden alındı..