Молекула аммиака: количество электронов равно количеству электронов в атоме

Аммиак (NH₃) – молекула, состоящая из азотного атома (N) и трех водородных атомов (H). Какой же строение имеет эта молекула и как распределены электроны в атомах азота и водорода?

В аммиаке азотный атом обладает пятью электронами. Два из них образуют ковалентные связи с водородными атомами, образуя два NH связи. Основные электроны азота располагаются в трех гибридных орбиталях, что позволяет азотному атому иметь четыре лобковых электрона и один парамагнитный электрон.

Водородные атомы, в свою очередь, содержат по одному электрону каждый. Эти электроны связаны с атомами азота, образуя ковалентные связи и придавая молекуле структурную устойчивость. Стоит отметить, что аммиак является полярной молекулой, так как электроотрицательность азота выше, чем у водорода. Это приводит к наличию дипольного момента в молекуле, который способствует взаимодействию аммиака с другими веществами.

Структура аммиака

Структура аммиака является пирамидальной, где атом азота находится в центре молекулы, а три атома водорода располагаются вокруг него. Угол между атомами водорода — 107,3 градуса.

Молекула аммиака образует тетраэдрическую форму, где каждый атом водорода связан ковалентной связью с атомом азота.

Ковалентные связи обеспечивают электронную структуру аммиака. Каждый атом водорода делит свои электроны с атомом азота, чтобы образовать связь и достичь стабильности. В результате образуется общая электронная оболочка, которая окружает атом азота и атомы водорода.

Общая электронная конфигурация аммиака может быть представлена следующим образом:

• Азот (N): 1s² 2s² 2p³
• Водород (H): 1s¹

Эта электронная структура позволяет аммиаку проявлять такие свойства, как его химическая реактивность и способность к образованию водородной связи.

Электроны в молекуле

Аммиак (NH₃) представляет собой молекулу, состоящую из одного азотного атома и трех водородных атомов. В каждом атоме азота есть пять электронов: два электрона внутреннего слоя и три внешних электрона. Водородные атомы содержат по одному электрону.

Электроны в аммиаке распределены вокруг центрального азотного атома вебобразной структуре, образуя треугольник. Молекула аммиака имеет форму пирамиды, где азотный атом является вершиной пирамиды, а водородные атомы — основанием. Электроны в молекуле аммиака находятся в энергетических областях, называемых электронными облаками или орбиталями.

Трех электронов азотного атома в аммиаке, называемых непарными электронами, хватает энергии для образования трех ковалентных связей с водородными атомами. Ковалентная связь — это общая пара электронов, которая держит атомы вместе, образуя стабильную молекулу. В каждой ковалентной связи азотного атома с водородным атомом принимает участие один непарный электрон на азотном атоме и один электрон на водородном атоме.

Орбитали электрона в молекуле аммиака можно представить как области вероятности обнаружения электрона. Орбитали в аммиаке классифицируются как молекулярные орбитали и являются комбинацией атомных орбиталей различных атомов в молекуле.

В целом, электроны в молекуле аммиака образуют сильные ковалентные связи между атомами, что придает молекуле ее стабильную трехмерную структуру и характерные химические свойства.

Электроны в атоме

Модель атома, предложенная Нильсом Бором, объясняет расположение электронов в атоме. Согласно этой модели, электроны находятся на разных энергетических уровнях, называемых энергетическими оболочками. Заполнение электронами оболочек происходит по принципу минимальной энергии: электроны первого энергетического уровня заполняются в первую очередь, затем второго и т. д.

Каждая энергетическая оболочка может вмещать определенное количество электронов. На первом энергетическом уровне может находиться максимум 2 электрона, на втором – 8, на третьем – 18, на четвертом – 32, и так далее. Электроны внешней оболочки называют валентными электронами и отвечают за химическую активность атома.

Наличие свободных электронов в валентной оболочке делает атом химически активным и способным участвовать в химических реакциях. Заполнение и распределение электронов в электронной оболочке является основой химической связи и обуславливает возможность формирования молекул.