1。ルイス構造を描きます:
* n₂(窒素分子):
- 各窒素原子には5つの価電子があります。
- それらはトリプル結合(6つの電子を共有)を形成し、各窒素には唯一のペアがあります。
- ルイス構造には、各窒素原子にトリプルボンドと孤独なペアがあります。
* n₂⁻(窒素アニオン):
- これは、余分な電子を獲得した窒素分子です。
- 余分な電子は、反結合分子軌道に入ります。
- ルイス構造にはまだ三重結合がありますが、窒素原子の1つには2つの孤立ペアがあります。
2。価電子の数を決定します:
* n₂: 10価電子(各窒素から5)
* n₂⁻: 11価電子(各窒素から5 + 1余分)
3。分子軌道理論を適用します:
* n₂: n₂の分子軌道図は、すべての電子がペアになっていることを示しており、その結果、磁性分子(磁場に引き付けられていません)が得られます。
* n₂⁻: n₂⁻の余分な電子は、π*反結合分子軌道に入ります。これにより、1つの対応のない電子が生成され、常磁性(磁場に引き付けられます)になります。
結論:
n₂⁻には、対応のない電子が含まれています。 n₂はそうではありません。