Är HCN polärt eller opolärt?

Vätecyanid är en kemisk förening med den kemiska formeln HCN och är även känd som koksaltsyra. Det är en giftig gas som framställs i industriell skala. Vi kommer att diskutera dess egenskaper och många av er kanske också tvivlar på om HCN är polärt eller inte. Så jag ska få er att förstå om HCN är polärt eller inte och anledningen till det.

Så, är HCN polärt eller opolärt? HCN är en polär molekyl på grund av den stora elektronegativa skillnaden mellan kväve (3,04) och väte (2,2), vilket gör att den linjärt formade molekylen har ojämnt fördelad laddning och resulterar i ett dipolmoment som inte är noll, vilket gör molekylen polär.

HCN är surt i naturen. Den existerar som en färglös vätska vid standardförhållanden för temperatur och tryck. Den är brännbar i naturen och en extremt giftig vätska som produceras i stor utsträckning i industriell skala.

Denna kemiska förening har en molekylmassa på 27,0253 g/mol. Den kan beräknas enligt nedan

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

Den kemiska sammansättningen av denna kemiska förening täcks av 1 kol-, 1 väte- och 1 kväveatom.

Kol är den centrala atomen omgiven av kväve- och väteatomer på båda sidor så att den bildar en struktur med linjär form.

Vätetet har valensen 1 (behöver 1 elektron till för att bli stabilt) och kolet har 4 valenselektroner och behöver 4 till för att komplettera sin oktett och kväve har 5 valenselektroner och behöver 3 elektroner till för att komplettera sin oktett.

Det innebär att kol och väte delar elektroner med varandra och bildar en kovalent bindning(C-H) medan kol och kväve bildar en trippelbindning (C≡N) för att dela sina tre elektroner med varandra.

Som ett resultat av detta blir molekylen H-C≡N stabiliserad.

Om vi kontrollerar elektronegativiteten hos dess atomer är kolets elektronegativitet 2.55, kväve är 3,04 och att väte är 2,2.

Och kväve- och kolatomerna befinner sig i extrema positioner och har en märkbar skillnad i sin elektronegativitet.

Som ett resultat av detta får kvävet en delvis negativ laddning medan väte får en delvis positiv laddning. Detta skapar positiva och negativa poler över molekylen vilket gör den till en polär molekyl.

Polära kontra opolära molekyler

De polära molekylerna är de molekyler som har positiva och negativa poler som genereras över dem.

De opolära molekylerna har inga poler som genereras över dem och har lika stor laddning som är spridd mellan dess atomer.

Den polära molekylerna har sitt dipolmomentvärde som är lika med icke-noll. Fördelningen av laddningen mellan dess atomer är ojämn.

Den kovalenta bindning som bildas av två atomer sägs vara polär om deras elektronegativitet skiljer sig från varandra.

Detta beror på att en mer elektronegativ atom drar det bundna elektronparet mot sin sida och får en partiell negativ laddning, medan den andra atomen får en partiell positiv laddning.

Exempel på polära molekyler är HCl, OF2 osv. Du kan kontrollera orsaken till HCl:s polaritet.

Dipolmomentet hos opolära molekyler är alltid noll. Eftersom laddningsfördelningen i dessa molekyler alltid är jämn över hela molekylen.

Den kovalenta bindning som bildas av två atomer sägs vara opolär om båda atomernas elektronegativitet är lika stor.

Exempel på opolära molekyler är Hexan, BF3 osv. Du kan ta reda på orsaken till att BF3 är opolär.

Varför är HCN en polär molekyl?

Molekylen HCN är polär eftersom den innehåller atomer (väte, kväve och kol) som skiljer sig åt i elektronegativitet.

Elektronegativiteten hos en atom är en viktig parameter för att kontrollera om den är polär eller inte.

Med enkla ord är en atoms elektronegativitet dess förmåga att dra elektronen till sin sida.

En större elektronegativ atom drar alltså det bundna elektronparet till sin sida med större inflytande och ger upphov till laddningsobalans.

Som ett resultat får en större elektronegativ atom partiell negativ laddning på grund av större laddningsintensitet på den.

Skillnaden mellan kväve och vätes elektronegativitet är (3,04 -2,2= 0,84) vilket är tillräckligt för att höja polariteten i HCN-molekylen.

Förmågan hos denna molekyl är linjär och har en nettodipol mot kväve.

Avsevärt elektronegativitetsfaktorn är kvävet kopplat till kol med en trippelbindning som också ökar laddningsintensiteten på kväveatomen och gör molekylen polär.

Nyckelpunkter för att bestämma polariteten hos en molekyl

Det finns flera parametrar som man bör ha i åtanke när man kontrollerar polariteten hos en molekyl. Du bör notera nedanstående punkter och observera dem

Elektronegativitet: Om det bildas en kovalent bindning mellan två atomer som skiljer sig åt i elektronegativitet drar den högre elektronegativa atomen elektronen något mer mot sin sida.

Som ett resultat av detta är den bildade bindningen polär. Om det finns en skillnad mellan elektronegativiteten hos de atomer som ingår i en molekyl är den molekyl som bildas polär till sin natur.

Differensen i elektronegativitet är direkt proportionell mot molekylens polaritet.

I fallet H-C≡N är kväve mer elektronegativt än väte och kol blir den negativa polen.

Geometrisk form: Om en molekyls form är snedvriden eller asymmetrisk fördelas laddningen över molekylen ojämnt och resulterar i en polär molekyl.

Där den symmetriskt formade molekylen är opolär endast om atomernas elektronegativitet är lika stor. Om den inte stämmer överens kan molekylen vara polär.

Som i fallet med HCN, även om molekylens form är symmetrisk (linjär), är molekylen polär på grund av skillnaden i atomernas elektronegativitet.

Nedan visas bilden av HCN-molekylens geometriska struktur.

Dipolmoment: En molekyls dipolmoment är ett mått på dess polaritet. Ju större polaritet en molekyl har desto mer polaritet har den.

Det är produkten av laddningen på atomerna och avståndet mellan centrumen för positiv och negativ laddning.

D = Q* R

Det betecknas med D. HCN-molekylens dipol är 2,98 Debye. Debye är dess SI.

Egenskaper hos HCN

• Det existerar som en färglös vätska vid rumstemperatur med en oljig lukt.
• Det är giftigt och brännbart i naturen som produceras över ett brett spektrum av industrier.
• Det är surt i naturen och har en aciditet på 9,21 PKA.
• Smältpunkten för detta ämne är -13,29 °C eller 8,08 °F, och dess kokpunkt är 26 °C eller 79 °F.
• Vid en temperatur på 25 °C är dess ångtryck 100 kPa.
• Polarisiteten hos HCN är 2,98 D.
• Molekylformen hos HCN är linjär.

Användningar av HCN

• HCN används vid framställning av akrylnitril som vidare används vid tillverkning av syntetiskt gummi, akrylfibrer.
• Det används också vid tillverkning av plast.
• HCN och föreningar som bildas med detta är användbara vid många kemiska reaktioner. Det används till exempel vid härdning av stål och järn.
• Denna förening används också vid galvanisering.