Diferența dintre perechea de obligațiuni și perechea singuratică

Diferența principală - Perechea de obligațiuni față de perechea singuratică

Fiecare element are atomi în atomi de electroni. Acești electroni sunt în cochilii care sunt situați în afara nucleului. O cochilie poate avea una sau mai multe orbite. Orbalele cele mai apropiate de nucleu sunt s, p și d orbitale. O orbită poate fi împărțită în mai multe sub-orbite. Un sub-orbital poate deține maximum doi electroni. Atunci când nu există electroni, se numește o orbită goală. Atunci când există un electron într-un sub-orbital, se numește un electron nepărsat. Atunci când sub-orbitalul este umplut cu un maxim de doi electroni, se numește o pereche de electroni. Perelele de electroni pot fi găsite în două tipuri ca perechi de legături și perechi individuale. Principala diferență dintre perechea de obligațiuni și perechea singulară este aceea bond pereche este compus din doi electroni care sunt într-o legătură întrucât singura pereche este compusă din doi electroni care nu sunt într-o legătură.  

Domenii cheie acoperite

1. Ce este o pereche de obligațiuni
      - Definiție, identificare, exemple
2. Ce este o pereche singuratică
      - Definiție, identificare, exemple
3. Care este diferența dintre perechea de obligațiuni și perechea singuratică
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Bond Pond, Covalent Bond, Bond dublu, Pereche singuratic, Pereche de electroni non-bonding, Orbital, Pi Bond, Sigma Bond, Bond single, Electronii neparticipati, Electroni de Valence

Ce este o pereche de obligațiuni

O pereche de legături este o pereche de electroni care se află într-o legătură. O singură legătură este întotdeauna compusă din doi electroni care sunt împerecheați unul cu celălalt. Acești doi electroni împreună se numesc pereche de obligațiuni. Perechile de legături pot fi observate în compuși covalenți și compuși de coordonare. În compușii covalenți, legătura covalentă este compusă dintr-o pereche de legături. La compușii de coordonare, legătura de coordonare este compusă dintr-o pereche de obligațiuni.

În compușii de coordonare, liganzii dau perechile electronilor singuri la un atom de metal central. Deși erau perechi singure, ele formează legături de coordonare care sunt similare cu legătura covalentă după donare; prin urmare, ele sunt considerate ca o pereche de obligațiuni. Acest lucru se datorează faptului că cei doi electroni sunt împărțiți între doi atomi.

În compușii covalenți, doi atomi împărtășesc electronii lor nepermani pentru a le face perechi. Această pereche de electroni se numește perechea de obligațiuni. Când există legături duble sau triple, există perechi de obligațiuni pe fiecare legătură. De exemplu, dacă există o legătură dublă, există două perechi de obligațiuni. Deoarece se formează o legătură covalentă prin hibridizarea orbitalilor de doi atomi, o pereche de legături se află în orbitali hibridizați. Aceste orbite hibride pot forma fie legături sigma, fie legături pi. Prin urmare, perechile de legături pot fi observate fie în legăturile sigma, fie în legăturile pi.  

Figura 1: Legătura de coordonare dintre NH3 și BF3

În exemplul de mai sus, perechea de electroni de pe atomul N al moleculei NH3 este donată la atomul B al moleculei BF3. Ulterior, legătura de coordonare arată ca o legătură covalentă. Prin urmare, perechea de electroni este acum o pereche de obligațiuni.  

Ce este o pereche singuratică

Singura pereche este o pereche de electroni care nu sunt într-o legătură. Electronii perechii individuale aparțin aceluiași atom. Prin urmare, o pereche singura este de asemenea numită a pereche de electroni fără legătură. Deși electronii din cochilia interioară sunt de asemenea cuplați și nu participă la legare, ei nu sunt considerați perechi singure. Electronii de valență ai unui atom care sunt cuplați între ei sunt considerați perechi singure.

Uneori aceste perechi singure pot fi donate unui alt atom care are orbitale goale. Apoi formează o legătură de coordonare. După aceea, nu este considerată pereche singură, deoarece devine o pereche de obligațiuni. Unele elemente au doar o singură pereche singură. Unele alte elemente au mai mult de o singură pereche singură. De exemplu, azotul (N) poate forma maximum trei legături covalente. Dar numărul de electroni de valență pe care îl are este 5. Prin urmare, trei electroni sunt împărțiți cu alți atomi pentru a forma legături, în timp ce alți doi electroni rămân ca perechi singure. Dar halogeni au 7 electroni în orbitalul lor cel mai îndepărtat. Prin urmare, au 3 perechi singure împreună cu un electron neparat. Prin urmare, halogeni pot avea o legătură covalentă împărtășind un electron nepartit.

Perechi singulare modifică unghiul de legături într-o moleculă. De exemplu, luați în considerare o moleculă liniară compusă dintr-un atom central care are două legături. Dacă nu există perechi singure, molecula va rămâne ca o moleculă liniară. Dar dacă există una sau mai multe perechi singulare pe atomul central, molecula nu va mai fi liniară. Datorită repulsiei cauzate de perechi singure, perechile de obligațiuni sunt respinse. Apoi molecula devine unghiulară în loc de liniară.

După cum se arată în imaginea de mai sus, amoniacul are o singură pereche, molecula de apă are 2 perechi singulare și HCl are 3 perechi singure.

Dacă un atom are orbitale goale, perechile singure pot fi împărțite în electroni neparticipați prin hibridizarea orbitalilor și pot participa la legare. Dar dacă nu există orbite goale, perechile singure vor rămâne ca o pereche de electroni și nu vor participa la legare.

De exemplu, azotul (N) este compus din 5 electroni în orbitalul cel mai din afară. Doi electroni în două orbite și două sunt în trei orbite. Deoarece azotul nu are orbitale goale, perechea de electroni în orbitalul 2s va rămâne ca pereche singură.

Figura 3: Diagrama orbitală a azotului (N)

Dar când se ia în considerare fosforul (P), el are de asemenea 5 electroni în orbitalul ultraperiferic: 2 electroni în 3s orbitali și alți 3 electroni în trei orbite p. Dar, fosforul poate forma maximum 5 legături. Acest lucru se datorează faptului că are orbite 3d goale.

Figura 4: Diagrama orbitală pentru fosfor și posibila hibridizare

Fosforul poate avea cinci legături prin includerea celor 5 electroni în sp³d¹ hibride orbitale. Apoi, nu există perechi singure pe fosfor.

Diferența dintre perechea de obligațiuni și perechea singuratică

Definiție

Bond Pair: Bond pereche este o pereche de electroni care sunt într-o legătură.

Lone Pair: Singura pereche este o pereche de electroni care nu sunt într-o legătură.

lipirea

Bond Pair: Perechile de obligațiuni sunt întotdeauna în obligațiuni.

Lone Pair: Lone perechi nu sunt în obligațiuni, dar pot forma obligațiuni prin donarea pereche singure (obligațiuni de coordonare).

atomii

Bond Pair: Cei doi electroni aparțin la doi atomi în perechi de obligațiuni.

Lone Pair: Cei doi electroni aparțin aceluiași atom în perechi singure.

Origine

Bond Pair: O pereche de obligațiuni este creată datorită partajării electronilor de doi atomi.

Lone Pair: O pereche singuratică este creată din cauza absenței orbitalilor goi.

Concluzie

O pereche de legături și o pereche singulară sunt doi termeni folosiți pentru a descrie electronii cuplați. Aceste perechi de electroni determină reactivitatea, polaritatea, starea fizică și proprietățile chimice ale compușilor. Compușii ionici pot sau nu pot avea perechi de legături și perechi individuale. Compușii covalenți și compușii de coordonare au în esență perechi de legături. Ei pot sau nu pot avea perechi singure. Diferența dintre perechea de legături și perechea singulară este aceea că o pereche de legături este compusă din doi electroni care sunt într-o legătură, în timp ce o pereche singură este compusă din doi electroni care nu sunt într-o legătură. 

Referințe:

1. "pereche singuratică" Wikipedia. Wikimedia Foundation, 09 iulie 2017. Web. Disponibil aici. 27 iulie 2017. 
2. "Definiția perechii de legături - Dicționar de chimie". N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 27 iulie 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "NH3-BF3-adduct-bond-lengthening-2D-no-charges" De (สาธารณสมบัติ) via Commons Wikimedia
2. "ParSolitario" de V8rik la en.wikipedia - Transferat de la en.wikipedia (Public Domain) prin Wikimedia Commons