N2 polaire ou non polaire : pourquoi, comment, caractéristiques et faits détaillés.

L'azote gazeux (N2) est une molécule diatomique composée de deux atome d'azotes. Lorsqu’il s’agit de déterminer si N2 est polaire ou non polaire, nous devons considérer la différence d’électronégativité entre les atomes et le géométrie moléculaire. Molécules polaires avons une répartition inégale de charge due à la différence d'électronégativité entre les atomes, alors que les molécules non polaires ont une répartition égale frais. Dans le cas du N2, l’électronégativité de l’azote est la même, ce qui donne une molécule non polaire. Cela signifie que N2 a aucune pôles positifs ou négatifs et ne présente pas interactions dipôle-dipôle. Pour mieux comprendre la polarité de N2, approfondissons le concept de l'électronégativité et géométrie moléculaire.

Faits marquants

  • N2 est une molécule apolaire car elle possède une forme linéaire symétrique et électronégativité égale entre atome d'azotes.
  • Molécules non polaires avons pas de moment dipolaire permanent et n'ont pas pôles positifs ou négatifs.
  • La différence d'électronégativité entre les atomes détermine si une molécule est polaire ou non polaire.
  • Comprendre la polarité des molécules est important pour prédire leurs propriétés physiques et chimiques.

N2 : Polaire ou Non polaire ?

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Explication des molécules polaires et non polaires

Lorsqu’on discute de la polarité des molécules, il est essentiel de comprendre le concept d'électronégativité. L'électronégativité fait référence à un atomeLa capacité d'attirer des électrons vers lui dans une liaison chimique. Quand deux atomes avec différentes électronégativités formulaire un lien, les électrons partagés ne sont pas également répartis. Cette répartition inégale crée des une séparation gratuitement, ce qui entraîne une molécule polaire.

On l'autre main, dans les molécules non polaires, les atomes impliqués dans la liaison chimique avons électronégativités similaires ou identiques. En conséquence, les électrons partagés sont répartis uniformément, conduisant à une molécule sans séparation de charge.

Comparaison avec la molécule HF

Pour mieux comprendre la polarité du N2 (azote gazeux), comparons-la avec le HF (fluorure d'hydrogène) molécule. HF est une molécule polaire en raison de la différence significative en électronégativité entre l’hydrogène et le fluor. L'hydrogène a une électronégativité plus faible, ce qui rapproche les électrons partagés de l'atome de fluor, résultant en une charge négative partielle sur le fluor et une charge positive partielle sur l'hydrogène.

En revanche, N2 est composé de deux atome d'azotes, qui ont la même électronégativité. Donc, les électrons in la liaison azote-azote sont partagés à parts égales, ce qui donne une molécule non polaire.

Explication du N2 en tant que molécule non polaire

N2 est une molécule diatomique, c'est-à-dire qu'elle est composée de deux atome d'azotesont liés ensemble. Chaque atome d'azote a cinq électrons de valence, et dans la molécule N2, ces dix électrons de valence sont partagés entre les deux atomes. La distribution électronique dans N2 est symétrique, chaque atome d'azote contribuant cinq électrons au lien.

Le partage égal d'électrons dans la molécule N2 est passible d'une une forme moléculaire linéaire. Les deux atome d'azotes sont directement liés les uns aux autres et la molécule a aucune paires seules d'électrons. Cette disposition symétrique d'atomes et résultats d'électrons dans une molécule apolaire.

Pour déterminer la polarité d’une molécule, on peut également considérer le moment dipolaire. Le moment dipolaire est une mesure de la séparation of charges positives et négatives dans une molécule. Dans une molécule apolaire comme N2, le moment dipolaire est nul car il n’y a pas de séparation des charges.

Type de liaison de N2

L'azote gazeux (N2) est une molécule diatomique composée de deux atome d'azotes. Afin de comprendre le type de liaison de N2, nous devons explorer la nature du lien entre ces atomes.

Explication des types d'obligations

Lorsque les atomes se rassemblent pour former des molécules, ils peuvent le faire grâce à différents types d'obligations. Les deux types principaux of liaisons chimiques des liaisons covalentes et des liaisons ioniques.

  1. Des liaisons covalentes: Les liaisons covalentes se produisent lorsque les atomes partagent des électrons. Ce type de lien se forme généralement entre atomes non métalliques. Dans une liaison covalente, les électrons partagés sont attirés vers les deux noyaux, Créant un lien fort.

  2. Des liaisons ioniques: Des liaisons ioniques survenir lorsqu'il y a un virement d'électrons d'un atome à un autre. Ce type de lien se forme généralement entre un métal et un non-métal. En une liaison ionique, un atome devient chargé positivement (cation) en perdant des électrons, tandis que l'autre atome devient chargé négativement (anion) en gagnant des électrons. L'attraction jusqu'à XNUMX fois ces charges opposées crée le lien.

Détermination du type de liaison N2

Pour déterminer le type de liaison de N2, nous devons considérer l’électronégativité de atome d'azotes et la distribution d'électrons dans la molécule.

  1. Électronégativité: L'électronégativité est une mesure de un atomeLa capacité d'attirer des électrons vers lui dans une liaison chimique. La différence en électronégativité entre deux atomes peut aider à déterminer le type de lien.

Dans le cas de N2, les deux atome d'azotes ont la même valeur d’électronégativité puisqu’ils sont le même élément. L'azote a une valeur d'électronégativité de 3.04 sur l'échelle de Pauling.

  1. Distribution d'électrons: Dans N2, chacun atome d'azote possède cinq électrons de valence. Former une molécule stable, Chaque atome d'azote part trois électrons avec L'autre atome d'azote, résultant en une triple liaison.

La triple liaison en N2 se compose d'un sigmun lien et deux liaisons pi. Le signeun lien est formé par le chevauchement of deux orbitales atomiques de front, tandis que les liaisons pi sont formés par le chevauchement latéral of orbitales p.

Basé sur l'électronégativité et la distribution électronique, nous pouvons conclure que le lien entre le atome d'azotes dans N2 est un une liaison covalente. Puisque les deux atome d'azotes ont la même électronégativité, la paire d'électrons est partagé à parts égales entre eux, ce qui entraîne une liaison covalente non polaire.

Résumé

Géométrie moléculaire de N2

La géométrie moléculaire d'une molécule désigne l'arrangement of ses atomes in espace tridimensionnel. Il offre informations cruciales à propos la forme et la structure de la molécule, qui, à son tour, affecte ses propriétés physiques et chimiques. Dans le cas du N2, ou azote gazeux, comprendre son géométrie moléculaire est essentielle pour déterminer sa polarité.

Pour comprendre le géométrie moléculaire de N2, nous devons approfondir la théorie VSEPR. VSEPR signifie Répulsion des paires d'électrons de la coquille de Valence, et c'est un modèle utilisé pour prédire la formes de molécules basées sur la répulsion jusqu'à XNUMX fois paires d'électrons in la coquille de valence de l'atome central.

Selon la théorie VSEPR, paires d'électrons autour de l'atome central s'organiseront en une façon qui minimise la répulsion, ce qui entraîne formes moléculaires spécifiquesL’ paires d'électrons peut être soit des paires de liaisons (partagées entre les atomes), soit paires non liées (aussi connu sous le nom paires seules).

Application de la théorie VSEPR à N2

Dans le cas du N2, l’atome central est l’azote (N) et il possède un total of 10 électrons de valence (5 de chaque atome d'azote). Puisque N2 est une molécule diatomique, elle est constituée de deux atome d'azotesont liés ensemble par une triple liaison.

Pour déterminer le géométrie moléculaire de N2, on considère la paire d'électronsil y a autour de chacun atome d'azote. Chaque atome d'azote a trois paires de liaison, Formant la triple liaisonet aucune paires seules. Par conséquent, la paire d'électrons disposition autour de chacun atome d'azote est linéaire.

Explication de la géométrie moléculaire linéaire dans N2

Basé sur la théorie VSEPR, la disposition linéaire des paires d'électrons autour de chaque atome d'azote in Résultats N2 en linéaire géométrie moléculaire en toute la molécule. Cela signifie que les deux atome d'azotes sont alignés dans une ligne droite, avec un lien angle de 180 degrés.

Le linéaire géométrie moléculaire de N2 peut être visualisé comme suit :

AtomDisposition des paires d'électrons
Nluminaires Néon Del
Nluminaires Néon Del

Le linéaire géométrie moléculaire de N2 a conséquences importantes en sa polarité. Depuis les deux atome d'azotes sont identiques et la molécule est linéaire, les dipôles de liaison s'annulent, ce qui donne une molécule non polaire.

Electronégativité du N2

Définition de l’électronégativité

L'électronégativité est une notion fondamentale en chimie qui fait référence à la capacité of un atome pour attirer les électrons vers lui dans une liaison chimique. C'est une mesure de le désir de l'atome gagner des électrons et former une stabilité configuration électronique. L'électronégativité de un atome est influencé par des facteurs tels que son numéro atomique, rayon atomiqueet configuration électronique.

Valeur d'électronégativité de l'azote

L'azote (N) est un non-métalélément lic avec un atomenuméro ic de 7. Il se situe dans le groupe 15 de Le tableau périodique et possède cinq électrons de valence. L'électronégativité de l'azote est de 3.04 sur l'échelle de Pauling, ce qui est une échelle couramment utilisée pour mesurer l'électronégativité. Cette valeur indique que l'azote a une électronégativité relativement élevée par rapport à autres éléments.

Explication de la nature non polaire du N2 basée sur l'électronégativité

Lorsqu’on considère la polarité d’une molécule, il est essentiel d’analyser la différence d’électronégativité entre les atomes impliqués dans la liaison. Dans le cas de l'azote gazeux (N2), les deux atome d'azotes ont la même valeur d’électronégativité de 3.04. Cela signifie qu'il y a pas de différence significative en électronégativité entre les deux atome d'azotes.

En raison du partage égal des électrons dans la liaison azote-azote, N2 est considéré comme une molécule non polaire. Dans une liaison covalente non polaire, les électrons sont partagés également entre les atomes, ce qui entraîne une répartition symétrique des charges. Il n’y a donc pas de séparation entre charges positives et négatives, et la molécule a pas de moment dipolaire net.

Dans le cas de N2, les deux atome d'azotes partagent un triple lien, chacun atome d'azote contribuant trois électrons pour former un total of six électrons partagés. Ce partage des électrons est égal et symétrique, ce qui donne une molécule non polaire. La structure de Lewis de N2 soutient en outre cela, comme il le montre une disposition linéaire des atomes avec pas de frais partiels.

Résumer, la nature non polaire de N2 peut s’expliquer par l’égale électronégativité du atome d'azotes, conduisant à un partage égal d'électrons et une distribution symétrique de charge. Cette absence of un moment dipolaire net fait du N2 une molécule non polaire.

Biens immobiliersN2
Électronégativité3.04
Forme moléculaireluminaires Néon Del
Moment dipolaire0
Structure de LewisN≡N
Théorie VSEPRluminaires Néon Del

Force d’attraction en N2

L'azote (N2) est une molécule diatomique composée de deux atome d'azotesont liés ensemble. En discutant la force d’attraction dans N2, il faut considérer le force intermoléculaires qui maintiennent la molécule ensemble. Un des les forces primaires ce qui est en jeu dans N2 est la force de dispersion de Londres.

La force de dispersion de Londres, également connue sous le nom de la force de dispersion or la force Van der Waals, est un type of force intermoléculaire qui existe entre toutes les molécules, y compris des molécules non polaires comme N2. Cette force survient en raison de fluctuations temporaires dans la distribution électronique au sein d'une molécule, créant des dipôles temporaires.

Dans le cas de N2, chaque atome d'azote possède cinq électrons de valence. Ces électrons sont distribués dans trois paires de liaison et une seule paire. La distribution électronique dans N2 est symétrique, ce qui donne une molécule non polaire. Cependant, bien qu'il soit non polaire, N2 subit toujours des Forces de dispersion de Londres.

Explication de la force de dispersion de Londres dans N2

La force de dispersion de Londres dans N2 est le résultat de la fluctuations temporaires dans la distribution électronique au sein de la molécule. Même si N2 n'a pas un moment dipolaire permanent, le mouvement des électrons peuvent créer des dipôles temporaires. Ces dipôles temporaires induire dipôles temporaires similaires in voisin Molécules N2.

En conséquence, les dipôles temporaires in Molécules N2 s'attirent, ce qui conduit à une force faible d'attraction. Même si la force de dispersion de Londres est généralement plus faible que celle des autres force intermoléculaires, comme liaison hydrogène or interactions dipôle-dipôle, ça joue encore un rôle important pour déterminer les propriétés physiques de N2.

La force de la force de dispersion de Londres dans N2 dépend de facteurs tels que le nombre d'électrons et la forme de la molécule. Dans le cas de N2, la présence of 14 électrons de valence (7 électrons / atome d'azote) contribue à une force de dispersion londonienne relativement forte.

Utilisations du N2

L'azote gazeux (N2) a un large éventail d'applications dans diverses industries en raison de ses propriétés uniques. Explorons quelques-uns de les usages courants de N2 dans différents secteurs.

Applications courantes du N2 dans l'industrie chimique

In l'industrie chimique, l'azote gazeux trouve utilisation intensive in divers processus. Voici quelques-uns de les applications courantes:

  1. Couverture et purge: N2 est souvent utilisé pour créer une atmosphère inerte in réacteurs chimiques et les réservoirs de stockage. En déplaçant l'oxygène et l'humidité, il aide à prévenir l'oxydation, la dégradation et la contamination des produits chimiques sensibles.

  2. Récupération de solvant: L'azote gazeux est utilisé dans la récupération de solvants de processus chimiques. Il aide à L'enlèvement of les composés organiques volatils (COV) et autres impuretés, permettant de le recyclage et réutilisation des solvants.

  3. Applications cryogéniques: N2 est utilisé dans procédés cryogéniques, comme la congélation et le refroidissement. Ses propriétés à basse température le rendre adapté à des applications telles que broyage cryogénique, la cryoconservation et distillation cryogénique.

  4. Synthèse chimique: L'azote gazeux est une composante essentielle in le produition of divers produits chimiques, y compris l'ammoniac, acide nitrique, et l'urée. Ces produits chimiques servent d’éléments de base pour les engrais, les explosifs et les produits pharmaceutiques.

Utilisation du N2 comme conservateur alimentaire

L'azote gazeux joue un rôle crucial in l'industrie alimentaire, notamment en préservant la fraîcheur et qualité de biens périssables. Voici comment il est utilisé :

  1. Emballage sous atmosphère modifiée (MAP): N2 est couramment employé dans MAP, une technique utilisé pour prolonger la durée de conservation de produits alimentaires. En remplaçant l'oxygène in l'emballage avec de l'azote, la croissance of micro-organismes responsables de la détérioration est inhibé, préservant ainsi la fraîcheur de la nourriture.

  2. Prévenir l'oxydation: L'azote gazeux est utilisé pour prévenir réactions oxydatives dans les produits alimentaires. Il aide à maintenir la couleur, la saveur et valeur nutritive of aliments emballés en réduisant L'exposition à l'oxygène, ce qui peut entraîner une détérioration.

  3. Pressurisation et propulsion: L'azote gazeux est utilisé dans la pressurisation et la propulsion de bombes aérosols utilisé pour les produits alimentaires comme crème fouettée. Il aide à créer la pression nécessaire pour la distribution le produit tout en assurant sa sécurité et qualité.

Autres utilisations industrielles du N2

En dehors de les industries chimiques et alimentaires, l'azote gazeux trouve des applications dans divers autres secteurs. Voici quelques exemples notables:

  1. Fabrication électronique: N2 est utilisé dans procédés de fabrication électronique, comme la soudure, soudure à la vagueet brasage par refusion. Il aide à créer un environnement sans oxygène, empêchant l'oxydation et assurant la qualité of Composants electroniques.

  2. Industrie du pétrole et du gaz: L'azote gazeux est utilisé dans exploration pétrolière et gazière et production. Il est utilisé pour bien la stimulation, test de pression, et comme un moyen de levage in techniques améliorées de récupération du pétrole.

  3. Systèmes d'extinction des incendies: L'azote gazeux est utilisé dans systèmes d'extinction d'incendie, en particulier dans les zones où systèmes à base d'eau peut causer des dommages. Il aide à déplacer l'oxygène, supprimant ainsi efficacement les incendies sans laisser de traces tout résidu.

  4. Gonflage des pneus: L'azote gazeux est de plus en plus utilisé pour gonflage des pneus dans diverses industries, notamment l'automobile, l'aviation et les courses. Il offre des avantages tels que durée de vie améliorée des pneus, meilleur rendement énergétiqueet sécurité renforcée.

Foire aux Questions

Le N2 est-il polaire ou apolaire ?

En ce qui concerne la polarité du N2, il est considéré comme une molécule non polaire.

Quelles forces le N2 exerce-t-il ?

Le N2, également connu sous le nom d'azote gazeux, est maintenu ensemble par une liaison covalente forte. Les forces qui détiennent le atome d'azotes ensemble dans N2 sont appelés forces covalentes. Les liaisons covalentes se produisent lorsque les atomes partagent des électrons, ce qui entraîne une molécule stable.

N2 a-t-il des liaisons polaires ?

Non, N2 n'a pas liaisons polaires. Un lien polaire se produit quand il y a un partage inégal d'électrons entre deux atomes. En N2, le atome d'azotes part leurs électrons également, ce qui entraîne une liaison non polaire.

Quelle est la géométrie moléculaire du N2 ?

La géométrie moléculaire de N2 est linéaire. Cela signifie que les deux atome d'azotes sont disposés en une ligne droite, avec un lien angle de 180 degrés.

Quel est l’ordre d’électronégativité de N2 ?

L'électronégativité est une mesure de un atomeLa capacité d'attirer des électrons vers lui dans une liaison chimique. Dans le cas de N2, les deux atome d'azoteLes s ont la même valeur d'électronégativité, qui est de 3.04 sur l'échelle de Pauling. Donc, l'ordre d'électronégativité pour N2 est la même pour les deux atomes.

Pourquoi N2 est-il non polaire ?

N2 est apolaire en raison de sa forme linéaire géométrie moléculaire et le partage égal des électrons entre les atome d'azotes. Dans une molécule apolaire, la différence d’électronégativité entre les atomes est soit très faible, soit inexistante. Depuis le atome d'azotes dans N2 ont la même électronégativité, il n’y a pas de séparation de charge, ce qui donne une molécule non polaire.

Foire aux Questions

Le N2 est-il une molécule polaire ou apolaire ?

N2 est une molécule apolaire.

Pourquoi N2 est-il non polaire ?

N2 est apolaire car il a une forme moléculaire linéaire et les deux atome d'azotes ont une électronégativité égale, ce qui entraîne une distribution symétrique de Densité d'électron.

Le N2 est-il polaire, apolaire ou ionique ?

N2 n'est ni polaire ni ionique. C'est une molécule apolaire.

Le N2 est-il ionique, polaire covalent ou non polaire ?

N2 est une molécule covalente apolaire. Il s'agit d'une liaison covalente entre deux atome d'azotes.

Quel est le type de liaison du N2, polaire ou non polaire ?

Le lien dans N2 est une liaison covalente non polaire.

Quel atome de N2 est le plus proche du côté négatif, polaire ou non polaire ?

En N2, ni l’un ni l’autre atome d'azote est plus proche de le côté négatif car la molécule est apolaire.

La structure de Lewis de N2 est-elle polaire ou non polaire ?

La structure de Lewis de N2 est apolaire.

Le N2 est-il polaire ou apolaire ?

N2 est une molécule apolaire.

Quelle est la forme moléculaire du N2 ?

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La forme moléculaire de N2 est linéaire.

Quel est le moment dipolaire de N2 ?

N2 a un moment dipolaire nul parce que c'est une molécule apolaire.

Quelle est la distribution électronique dans N2 ?

Dans N2, la distribution électronique est symétrique en raison de la forme moléculaire linéaire et une électronégativité égale du atome d'azotes.

Quelle est l’électronégativité du N2 ?

L'électronégativité de N2 est égale pour les deux atome d'azotes puisqu'ils sont le même élément.