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分子の電荷をどのように決定しますか?

分子の電荷を決定するのは、分子の種類とその化学環境に依存するため、難しい場合があります。これがそれにアプローチする方法の内訳です:

1。基本を理解する:

* 原子: 各原子には、同じ数のプロトンと電子がある場合、中性電荷があります。

* イオン: 原子は、電子を獲得または失い、イオンになる可能性があります。イオンは、正味の陽性(陽イオン)または陰性(陰イオン)電荷を持つイオンになります。

* 共有結合: 原子が共有結合で電子を共有する場合、それらは極性または非極性になります。

* 極性共有結合: 電子の不均等な共有は、分子内の原子に部分的な正(Δ+)および部分的な負(Δ-)電荷を生成します。

* 非極性共有結合: 電子は均等に共有されるため、正味電荷分離はありません。

2。さまざまな種類の分子の電荷の決定:

* イオン化合物:

*これらは、反対に帯電したイオン間の静電引力によって形成されます。

*イオンからの正と負の電荷がキャンセルされるため、分子の全体的な電荷は中性です。

*例:NaCl(塩化ナトリウム) - Na+(ナトリウムイオン)およびCl-(塩化物イオン)。

* 共有化合物:

* 非極性共有化合物: 電子が均等に共有されるため、これらは正味電荷を持っていません。

* 極性共有化合物: これらの分子は、電子の不平等な共有により、部分陽性(Δ+)または部分的な負(Δ-)電荷を持つことができます。ただし、分子の全体的な電荷は依然として中性です。

* 多原子イオン:

*これらは、正味の正または負の電荷を持つ分子です。

*例:

* NH4+(アンモニウムイオン) - 正電荷があります

* SO42-(硫酸イオン) - 負電荷があります

3。官能基で分子の電荷を決定する:

* 機能グループ: 特性特性を与える分子内の原子の特定のグループ。一部の官能基は、分子の全体的な電荷に影響を与える可能性があります。

*例:カルボン酸(-COOH)は、陽子(H+)を失い、負に帯電することができます。

4。正式な料金の使用:

* 正式な料金: 分子内の電荷分布を計算する方法。それは理論的な概念であり、実際の充電を表すものではありませんが、充電の分布を理解するのに役立ちます。

* 式: 正式な電荷=(価電子) - (非結合電子) - (1/2結合電子)

重要なメモ:

* 共鳴構造: 一部の分子は、異なる共鳴構造に存在する可能性があります。これは、電子が非局在化されている分子の表現です。分子の実際の構造は、これらの共鳴構造のハイブリッドです。

* ph: 溶液のpHは、分子の電荷にも影響を与える可能性があります。一部の分子は、pHに応じて陽子(H+)を獲得または失う可能性があり、全体的な電荷を変える可能性があります。

例:

分子水(H2O)を考えてみましょう。

* 共有結合: 水には、酸素原子と各水素原子の間に2つの極性共有結合があります。酸素は水素よりも電気陰性であるため、電子をそれ自体に近づけ、酸素原子に部分的な負電荷(Δ-)と水素原子に部分的な正電荷(Δ+)を作成します。

* 全体の料金: 部分的な電荷にもかかわらず、水分子の全体的な電荷は中性です。

結論として、分子の電荷を決定するには、結合の種類、官能基の存在、電荷分離の可能性を理解することが含まれます。分子内の電荷分布を完全に理解するには、正式な電荷、共鳴構造、および環境のpHを考慮する必要がある場合があります。

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