Ist HCN polar oder unpolar?

Wasserstoffcyanid ist eine chemische Verbindung mit der chemischen Formel HCN. Es ist auch als Blausäure bekannt. Es handelt sich um ein giftiges Gas, das in industriellem Maßstab hergestellt wird. Wir werden seine Eigenschaften besprechen und viele von euch haben vielleicht auch Zweifel, ob HCN polar ist oder nicht. Ich werde euch also erklären, ob HCN polar ist oder nicht und was der Grund dafür ist.

Ist HCN also polar oder unpolar? HCN ist ein polares Molekül aufgrund der großen elektronegativen Differenz zwischen Stickstoff (3,04) und Wasserstoff (2,2), wodurch das linear geformte Molekül eine ungleiche Ladungsverteilung hat und ein Dipolmoment von ungleich Null entsteht, was das Molekül polar macht.

HCN ist von Natur aus sauer. Es existiert als farblose Flüssigkeit bei Standardbedingungen von Temperatur und Druck. Es ist in der Natur brennbar und eine extrem giftige Flüssigkeit, die in großem Umfang industriell hergestellt wird.

Diese chemische Verbindung hat eine Molmasse von 27,0253 g/mol. Sie kann wie folgt berechnet werden

Molmasse von HCN = 1* (Molmasse von H) + 1 * (Molmasse von C) + 1 * (Molmasse von N) = 1 + 12 + 14 =
27 g/mol.

Die chemische Zusammensetzung dieser chemischen Verbindung besteht aus 1 Kohlenstoff-, 1 Wasserstoff- und 1 Stickstoffatom.

Kohlenstoff ist das Zentralatom, das auf beiden Seiten von Stickstoff- und Wasserstoffatomen umgeben ist, so dass es eine lineare Struktur bildet.

Der Wasserstoff hat eine Wertigkeit von 1 (braucht 1 Elektron mehr, um stabil zu werden) und Kohlenstoff hat 4 Valenzelektronen und braucht 4 mehr, um sein Oktett zu vervollständigen und Stickstoff hat 5 Valenzelektronen und braucht 3 Elektronen mehr, um sein Oktett zu vervollständigen.

Dementsprechend teilen sich Kohlenstoff und Wasserstoff Elektronen und bilden eine kovalente Bindung (C-H), während Kohlenstoff und Stickstoff eine Dreifachbindung (C≡N) bilden, um ihre drei Elektronen miteinander zu teilen.

Als Ergebnis wird das Molekül H-C≡N stabilisiert.

Wenn wir die Elektronegativität seiner Atome überprüfen, ist die Elektronegativität von Kohlenstoff 2.55, die des Stickstoffs 3,04 und die des Wasserstoffs 2,2.

Stickstoff- und Kohlenstoffatome befinden sich in extremen Positionen und weisen einen beträchtlichen Unterschied in ihrer Elektronegativität auf.

Das Ergebnis ist, dass der Stickstoff eine teilweise negative Ladung erhält, während der Wasserstoff eine teilweise positive Ladung erhält. Dadurch entstehen positive und negative Pole, die das Molekül zu einem polaren Molekül machen.

Polare und unpolare Moleküle

Polare Moleküle sind solche, die positive und negative Pole haben.

Unpolare Moleküle haben keine Pole und die Ladung ist gleichmäßig auf die Atome verteilt.

Bei polaren Molekülen ist das Dipolmoment ungleich Null. Die Verteilung der Ladung unter den Atomen ist ungleichmäßig.

Die kovalente Bindung, die von zwei Atomen gebildet wird, wird als polar bezeichnet, wenn sich ihre Elektronegativität voneinander unterscheidet.

Das liegt daran, dass ein elektronegativeres Atom das gebundene Elektronenpaar auf seine Seite zieht und eine teilweise negative Ladung erhält und das andere Atom eine teilweise positive Ladung erhält.

Beispiele für polare Moleküle sind HCl, OF2 usw. Du kannst den Grund für die Polarität von HCl überprüfen.

Das Dipolmoment unpolarer Moleküle ist immer Null. Denn in diesen Molekülen ist die Ladungsverteilung immer gleichmäßig über das gesamte Molekül verteilt.

Die kovalente Bindung, die von zwei Atomen gebildet wird, wird als unpolar bezeichnet, wenn die Elektronegativität beider Atome gleich ist.

Beispiele für unpolare Moleküle sind Hexan, BF3, usw. Du kannst den Grund für die Unpolarität von BF3 herausfinden.

Warum ist HCN ein polares Molekül?

Das HCN-Molekül ist polar, da es Atome (Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenstoff) enthält, die sich in ihrer Elektronegativität unterscheiden.

Die Elektronegativität eines Atoms ist ein wichtiger Parameter, um zu prüfen, ob es polar ist oder nicht.

In einfachen Worten ist die Elektronegativität eines Atoms seine Fähigkeit, das Elektron auf seine Seite zu ziehen.

Ein stärker elektronegatives Atom zieht also ein gebundenes Elektronenpaar mit größerem Einfluss auf seine Seite und führt zu einem Ladungsungleichgewicht.

Das Ergebnis ist, dass ein stärker elektronegatives Atom eine teilweise negative Ladung erhält, weil es stärker geladen ist.

Die Differenz zwischen der Elektronegativität von Stickstoff und Wasserstoff beträgt (3,04 -2,2= 0,84), was ausreicht, um die Polarität im HCN-Molekül zu erhöhen.

Die Form dieses Moleküls ist linear und hat einen Nettodipol zum Stickstoff hin.

Abgesehen vom Elektronegativitätsfaktor ist der Stickstoff mit dem Kohlenstoff über eine Dreifachbindung verbunden, die ebenfalls die Intensität der Ladung am Stickstoffatom erhöht und das Molekül polar macht.

Schlüsselpunkte zur Bestimmung der Polarität eines Moleküls

Es gibt mehrere Parameter, die bei der Überprüfung der Polarität eines Moleküls beachtet werden sollten. Du solltest die folgenden Punkte notieren und beachten

Elektronegativität: Wenn eine kovalente Bindung zwischen zwei Atomen mit unterschiedlicher Elektronegativität gebildet wird, zieht das Atom mit der höheren Elektronegativität das Elektron etwas mehr auf seine Seite.

Damit ist die gebildete Bindung polar. Besteht ein Unterschied in der Elektronegativität der an einem Molekül beteiligten Atome, so ist das gebildete Molekül von Natur aus polar.

Der Unterschied in der Elektronegativität ist direkt proportional zur Polarität des Moleküls.

Im Fall von H-C≡N ist Stickstoff elektronegativer als Wasserstoff und Kohlenstoff wird zum negativen Pol.

Geometrische Form: Wenn die Form eines Moleküls verzerrt oder asymmetrisch ist, ist die Ladung im Molekül ungleich verteilt und führt zu einem polaren Molekül.

Das symmetrisch geformte Molekül ist dagegen nur dann unpolar, wenn die Elektronegativität der Atome gleich ist. Wenn sie nicht übereinstimmen, kann das Molekül polar sein.

Wie im Fall von HCN, obwohl die Form des Moleküls symmetrisch (linear) ist, ist das Molekül aufgrund der unterschiedlichen Elektronegativität seiner Atome polar.

Unten ist die geometrische Struktur des HCN-Moleküls abgebildet.

Dipolmoment: Der Dipol eines Moleküls ist das Maß für seine Polarität. Je größer die Polarität eines Moleküls ist, desto größer ist seine Polarität.

Es ist das Produkt aus der Ladung der Atome und dem Abstand zwischen den Zentren der positiven und negativen Ladung.

D = Q* R

Es wird mit D bezeichnet. Der Dipol des HCN-Moleküls ist 2,98 Debye. Debye ist sein SI.

Eigenschaften von HCN

• Es existiert als farblose Flüssigkeit bei Raumtemperatur mit einem öligen Geruch.
• Es ist giftig und brennbar in der Natur und wird in einer Vielzahl von Industrien hergestellt.
• Es ist von Natur aus sauer und hat einen Säuregrad von 9,21 PKA.
• Der Schmelzpunkt dieser Substanz ist -13,29 °C oder 8,08 °F, und sein Siedepunkt ist 26 °C oder 79 °F.
• Bei einer Temperatur von 25 °C beträgt sein Dampfdruck 100 kPa.
• Die Polarität von HCN ist 2,98 D.
• Die Molekülform von HCN ist linear.

Verwendungen von HCN

• HCN wird zur Herstellung von Acrylnitril verwendet, das wiederum zur Herstellung von synthetischem Kautschuk und Acrylfasern verwendet wird.
• Es wird auch bei der Herstellung von Kunststoffen verwendet.
• HCN und die damit gebildeten Verbindungen sind für viele chemische Reaktionen nützlich. Zum Beispiel ist es in der Härtung von Stahl und Eisen verwendet.
• Diese Verbindung ist auch in den Prozess der Galvanik verwendet.