É HCN Polar ou Não-Polar?

Cianeto de hidrogênio é um composto químico com sua fórmula química HCN. Também é conhecido como ácido prússico. É um gás venenoso produzido em escala industrial. Vamos discutir as suas propriedades e muitos de vocês também podem ter dúvidas sobre se o HCN é polar ou não. Então, eu vou fazer vocês entenderem se o HCN é polar ou não e a razão por trás disso.

Então, o HCN é polar ou não-polar? O HCN é uma molécula polar devido à grande diferença electronegativa entre o nitrogénio(3.04) e o hidrogénio(2.2) devido ao qual a molécula de forma linear tem uma partilha desigual da carga e resulta num momento dipolo não zero tornando a molécula polar.

HCN é de natureza ácida. Existe como um líquido incolor em condições normais de temperatura e pressão. É inflamável na natureza e um líquido extremamente venenoso produzido amplamente em escala industrial.

Este composto químico tem sua massa molecular de 27,0253 g/mol. Pode ser calculado como abaixo

Massa molecular de HCN = 1* (Mol massa de H) + 1 * (Mol massa de C) + 1 * (Mol massa de N) = 1 + 12 + 14 =
27 g/mol.

A composição química deste composto químico é coberta por 1 carbono, 1 hidrogênio e 1 átomo de nitrogênio.

O carbono é o átomo central rodeado por átomos de azoto e hidrogénio em ambos os lados de forma a formar uma estrutura de forma linear.

O hidrogénio tem uma valência de 1 (necessita de 1 electrão a mais para se estabilizar) e o carbono tem 4 electrões de valência a necessita de mais 4 para completar o seu octeto e o azoto tem 5 electrões de valência e necessita de mais 3 electrões para completar o seu octeto.

De acordo, o carbono e o hidrogénio partilham electrões um do outro e formam uma ligação covalente(C-H) enquanto que o carbono e o azoto formam uma ligação tripla (C≡N) para partilhar os seus três electrões entre si.

Como resultado, a molécula H-C≡N torna-se estabilizada.

Se verificarmos a electronegatividade dos seus átomos, a electronegatividade do carbono é 2.55, o azoto é 3,04, e que o hidrogénio é 2,2,

E o azoto e os átomos de carbono estão em posições extremas e têm uma diferença apreciável na sua electronegatividade.

Como resultado, o azoto ganha uma carga parcialmente negativa enquanto que o hidrogénio ganha uma carga parcialmente positiva. Isto cria pólos positivos e negativos através da molécula tornando-a numa molécula polar.

Moléculas polares versus não polares

As moléculas polares são aquelas moléculas que têm pólos positivos e negativos gerados através delas.

As moléculas não polares não têm pólos gerados através dela e têm carga igual dispersa entre os seus átomos.

As moléculas polares têm o seu valor de momento dipolo igual a não zero. A distribuição da carga entre os seus átomos é não-uniforme.

A ligação covalente formada por dois átomos é dita polar se a sua electronegatividade difere uma da outra.

É porque um átomo mais electronegativo puxa o par de electrões ligados para o seu lado e ganha carga parcialmente negativa e o outro átomo ganha carga parcialmente positiva.

Exemplos de moléculas polares são HCl, OF2, etc. Você pode verificar a razão da polaridade do HCl.

O momento dipolo das moléculas não polares é sempre zero. Porque nestas moléculas, a distribuição da carga é sempre uniforme em toda a molécula.

A ligação covalente formada por dois átomos é dita ser não-polar se a electronegatividade de ambos os átomos for igual.

Exemplos de moléculas não-polares são Hexano, BF3, etc. Você pode verificar a razão para a não polaridade de BF3.

Por que HCN é uma molécula polar?

A molécula de HCN é polar porque contém os átomos (hidrogênio, nitrogênio e carbono) que diferem em sua eletronegatividade.

A eletronegatividade de um átomo é um parâmetro importante para verificar se ele é polar ou não.

Em palavras simples, a electronegatividade de um átomo é o seu poder de puxar o electrão para o seu lado.

Assim, um maior átomo electronegativo puxa o par de electrões ligados para o seu lado com mais influência e dá origem a desequilíbrio de carga.

Como resultado, um maior átomo electronegativo ganha carga parcialmente negativa devido a uma maior intensidade de carga sobre ele.

A diferença entre a electronegatividade do azoto e do hidrogénio é (3,04 -2,2= 0,84) o que é suficiente para aumentar a polaridade na molécula HCN.

A forma desta molécula é linear e tem um dipolo líquido em direcção ao azoto.

Parte do factor de electronegatividade, o azoto está ligado ao carbono com uma ligação tripla que também aumenta a intensidade da carga no átomo de azoto e torna a molécula polar.

Pontos-chave para determinar a polaridade de uma molécula

Existem vários parâmetros que devem ser tidos em conta na verificação da polaridade de uma molécula. Você deve anotar os pontos abaixo e observá-los

Electronegatividade: Se existe uma ligação covalente formada entre dois átomos diferentes na sua electronegatividade, então o átomo electronegativo mais elevado puxa o electrão ligeiramente mais para o seu lado.

Como resultado, a ligação formada é polar. Se existir uma diferença entre a electronegatividade dos átomos envolvidos numa molécula, a molécula formada é polar por natureza.

A diferença de electronegatividade é directamente proporcional à polaridade da molécula.

No caso da H-C≡N, o nitrogénio é mais electronegativo do que o hidrogénio e o carbono torna-se o pólo negativo.

Forma geométrica: se a forma de uma molécula for distorcida ou assimétrica, a carga através da molécula é desigualmente distribuída e resulta numa molécula polar.

Onde a molécula de forma simétrica só é não polar se a electronegatividade dos átomos for igual. Se não corresponder, a molécula pode ser polar.

Tal como no caso do HCN, embora a forma da molécula seja simétrica (linear), a molécula é polar devido à diferença de electronegatividade dos seus átomos.

Below é a imagem da estrutura geométrica da molécula HCN.

Dipolo Momento: o dipolo de uma molécula é a medida da sua polaridade. Quanto maior a polaridade de uma molécula maior é a sua polaridade.

É o produto da carga nos átomos e a distância entre os centros de carga positiva e negativa.

D = Q* R

É denotado por D. O dipolo da molécula HCN é 2,98 Debye. Debye é seu SI.

Propriedades de HCN

• Existe como um líquido incolor à temperatura ambiente com um odor oleoso.
• É venenoso e inflamável na natureza produzido em uma ampla gama de indústrias.
• É ácido na natureza e tem uma acidez de 9,21 PKA.
• O ponto de fusão desta substância é -13,29 °C ou 8,08 °F, e seu ponto de ebulição é 26 °C ou 79 °F.
• A uma temperatura de 25 °C, a sua pressão de vapor é 100 kPa.
• A polaridade do HCN é 2,98 D.
• A forma molecular do HCN é linear.

Usos de HCN

• HCN é usado na preparação de acrilonitrilo que é mais usado na fabricação de borrachas sintéticas, fibras acrílicas.
• É também usado na produção de plásticos.
• HCN e compostos formados com isto são úteis para muitas reações químicas. Por exemplo, é usado no endurecimento de aço e ferro.
• Este composto também é usado no processo de galvanização.