Ca(OH)2 Δομή & Χαρακτηριστικά Lewis: 17 Πλήρη γεγονότα

Υδροξείδιο του άνθρακα είναι μια χημική ουσία και ο χημικός της τύπος είναι Ca(OH)2. Ας δούμε μερικές λεπτομέρειες σχετικά με το Ca(OH)2.

Ca (ΟΗ)2 έχει ένα λευκόχρωμο, ασυνήθιστο ορυκτό που ονομάζεται πορτλαντίτης. Το μοριακό βάρος είναι 74.09 g/mol και η πυκνότητα είναι 2.2 g/cm3. Παράγεται με μια διαδικασία θερμότητας και ενυδάτωσης χρησιμοποιώντας οξείδιο του ασβεστίου. Μετατρέπεται σε υδροξείδιο του ασβεστίου, μερικές φορές γνωστό ως σβησμένο ασβέστη, ή Ca (ΟΗ)2.

Ca (ΟΗ)2 εμφανίζεται άχρωμο όταν κρυσταλλώνεται. Άλλες ονομασίες αυτής της ουσίας περιλαμβάνουν hydrated lime και caustic lime. Αυτή η ενότητα παρέχει μια λεπτομερή περιγραφή του Ca(OH)2, μεμονωμένα ζεύγη, το σχήμα τους, ηλεκτρόνια σθένους, υβριδισμό και άλλα.

Πώς να σχεδιάσετε Ca(OH)2 δομή lewis;

Η δομή κουκίδων Lewis είναι μια αναπαράσταση ατόμων, μοναχικών ζευγών, μοριακής μορφής και ηλεκτρονίων σθένους. Μάθετε να σχεδιάζετε τη δομή Lewis του Ca(OH)2 εδώ.

1. Αριθμός ηλεκτρονίων σθένους σε Ca(OH)2:

Ca (ΟΗ)2 Η δομή lewis περιέχει συνολικά 16 ηλεκτρόνια σθένους. Τα Ca, O και H είναι μέρος των ομάδων 2, 16 και 1 αντίστοιχα. Τα Ca, O και H έχουν το καθένα ένα ηλεκτρόνιο σθένους που είναι αντίστοιχα 2, 6 και 1.

2. Κεντρικό άτομο σε Ca(OH)2:

Σε Ca(OH)2, το Ca είναι το κεντρικό άτομο γιατί είναι ηλεκτροθετικό με φορτίο +2 πάνω του. Το υδροξείδιο είναι το περιβάλλον άτομο με ένα αρνητικό φορτίο πάνω του. Οι επίσημες χρεώσεις υποδεικνύουν τη σταθερότητα του Ca(OH)2.

3. Εκχωρήστε το ηλεκτρόνιο για δεσμό σε Ca(OH)2:

Ως Ca(OH)2 δημιουργείται από την ηλεκτροστατική δύναμη έλξης που σημαίνει ότι δεν υπάρχει άμεσος δεσμός μεταξύ Ca και ΟΗ. Το υδρογόνο και το οξυγόνο μοιράζονται ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν το ιόν υδροξειδίου.

4. Οκταδική ολοκλήρωση σε Ca(OH)2: 

Ως Ca(OH)2 είναι ιοντικό λόγω της μεταφοράς δύο ηλεκτρονίων από το Ca στο ΟΗ, συμπληρώνεται η οκτάδα και των δύο ατόμων. Το Ca αποκτά την πλησιέστερη (Ar) διαμόρφωση ευγενούς αερίου όταν χάνει δύο ηλεκτρόνια. Το 2 OH αποκτά την πλησιέστερη σταθερή διαμόρφωση ευγενών αερίων του Ne όταν δέχθηκε αυτά τα δύο ηλεκτρόνια από το ασβέστιο

5. Τελική δομή lewis:

Ως Ca(OH)2 δεν εμφανίζει κοινή χρήση ηλεκτρονίων ή ομοιοπολικών δεσμών. Είναι μια ιοντική ένωση και δεν έχει ιδιαίτερη δομή. Η δομή κουκκίδων lewis του Ca(OH)2 δίνεται παρακάτω στην εικόνα:

δομή ca(oh)2 lewis
Δομή κουκίδων Lewis του Ca(OH)2

Ca (ΟΗ)2 δομή lewis επίσημη χρέωση

Η σταθερότητα μιας δομής Lewis καθορίζεται από τα εγγενή φορτία των ατόμων ή των μορίων της. Ας προσδιορίσουμε το επίσημο φορτίο του Ca(OH)2.

Ca (ΟΗ)2 Η δομή lewis έχει μια συνολική μηδενική επίσημη χρέωση. Εδώ είναι ο τύπος για τον υπολογισμό της επίσημης χρέωσης στο Ca(OH)2 Δομή Lewis: FC σε Ca(OH)2 Δομή Lewis = Ηλεκτρόνια σθένους στο Ca(OH)2 άτομα – Μη συνδεδεμένα ηλεκτρόνια στο Ca(OH)2 άτομα – 12 συνδεδεμένα ηλεκτρόνια σε Ca(OH)2 άτομα).

Ο επίσημος πίνακας χρέωσης στο Ca(OH)2 φαίνεται παρακάτω:

Εμπλέκονται άτομα
σε Ca(OH)
Σθένος
ηλεκτρόνια
Μη δεσμευτικό
ηλεκτρόνια
Συγκόλληση
ηλεκτρόνια 
Επίσημη χρέωση
Κεντρικό Άτομο
(ΓΑ)
200(2-0-0/2)=+2
Εξωτερικό Άτομο
(ΟΗ)
780(7-8-0/2)=-1
Η επίσημη χρέωση στο Ca(OH)2 δομή lewis, Ca = +2, 2F=-1, (Ca(OH)2=+2 -2=0)

Ca (ΟΗ)2 ηλεκτρόνια σθένους

Οι χημικές αντιδράσεις έχουν ως αποτέλεσμα την απελευθέρωση των ηλεκτρονίων σθένους ενός ατόμου, ή των εξώτατων ηλεκτρονίων. Υπολογίστε το ηλεκτρόνιο σθένους της δομής Lewis για Ca(OH)2.

Ca (ΟΗ)2 έχει συνολικά 2 + 14 = 16 ηλεκτρόνια σθένους στη δομή Lewis του. Εδώ ο περιοδικός πίνακας έχει μεγάλη σημασία γιατί το ασβέστιο ανήκει στην ομάδα 2, το οξυγόνο από την ομάδα 15 και το υδρογόνο από την ομάδα 1 αντίστοιχα. 

  • Κάθε ένα έχει 2 και 6 και 1 ηλεκτρόνια σθένους αντίστοιχα.
  • Το Ca έχει ηλεκτρόνια σθένους= 2*1=2.
  • ΟΗ ηλεκτρόνιο σθένους= 2*(6 +1).
  • Ο ακόλουθος τύπος χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της συνολικής ποσότητας ηλεκτρονίων σθένους σε Ca(OH)2= 2 + 2*(6+1).
  • 2 + 2(7) = 2 + 14 = 16.

Ca (ΟΗ)2 κανόνας οκτάδας δομής lewis

Η τάση ενός ατόμου να σχηματίζει αρκετούς δεσμούς για να αποκτήσει οκτώ ηλεκτρόνια σθένους είναι γνωστή ως κανόνας οκτάδας. Ας προσδιορίσουμε αν Ca(OH)2 συμμορφώνεται με τον κανόνα της οκτάδας.

Σε Ca(OH)2, τόσο τα ιόντα ασβεστίου όσο και υδροξειδίου ολοκλήρωσαν την οκτάδα τους. Για να επιτευχθεί η πλησιέστερη διαμόρφωση ευγενούς αερίου του Ar. Το άτομο Ca που έχει 8 ηλεκτρόνια στη στιβάδα του, μεταφέρει δύο ηλεκτρόνια, Ca+2 =[Ar]3s23p6; άρα η οκτάδα είναι ικανοποιημένη.

Το OH- ριζική κερδίζει αυτά τα δύο ηλεκτρόνια για να σχηματίσει την πλησιέστερη διαμόρφωση ευγενών αερίων του Ne. Το οποίο έχει επίσης οκτώ ηλεκτρόνια σθένους (2s22p6) άρα η οκτάδα είναι ικανοποιημένη.

Ca (ΟΗ)2 δομή lewis μοναχικά ζεύγη

Τα ηλεκτρόνια μοναχικού ζεύγους είναι μη κοινά ηλεκτρόνια που εξακολουθούν να υπάρχουν σε μια χημική ουσία ή ένα μόριο μετά το σχηματισμό ενός δεσμού. Ας μελετήσουμε το Ca(OH)2 μοναχικό ζεύγος ηλεκτρονίων.

Ca (ΟΗ)2 έχει έξι μοναχικά ζευγάρια συνολικά. Καθώς υπάρχουν δύο ζεύγη δεσμών μεταξύ ιόντων ασβεστίου και υδροξειδίου. Χωρίς ομοιοπολικό δεσμό αλλά κάποιες δυνάμεις τους έλκουν.

  • Ηλεκτρόνια μονού ζεύγους σε Ca(OH)2 = Ηλεκτρόνια σθένους (VE) – ½ Αριθμός δεσμών.
  • Μονό ζεύγος ηλεκτρονίων σε Ca = 2 (VE) – 2 (δεσμοί Ca – OH) / 2 = 0.
  • Εξωτερικό μοναχικό ζεύγος ριζών ΟΗ ηλεκτρόνιο= 7 (V. E) – 1 (δεσμός Ca-OH) / 2 = 6 / 2 = 3 για ρίζες 2OH.
  • Συνολικά μεμονωμένα ζεύγη σε ιόντα 2ΟΗ= 3*2=6.

Ca (ΟΗ)2 σχήμα δομής lewis

Τα αντικείμενα διαμορφώνονται από τα χωρικά τους περιγράμματα, ενώ οι δομές κατασκευάζονται και συναρμολογούνται. Ας δούμε το σχήμα του Ca(OH)2.

Το υδροξείδιο του ασβεστίου έχει κρυσταλλική δομή εξαγωνικού σχήματος. Ca(OH)2 τονίζει ότι υπάρχουν δύο ΟΗ- ανιόντα που συνδέονται με κάθε Ca2+ κατιόν μέσω ηλεκτροστατικής έλξης. 

  • Η διαφορά στην ηλεκτραρνητικότητα μεταξύ Ca και O αποτρέπει μια αυστηρά ομοιοπολική σύνδεση μεταξύ των δύο.
  • Αυτή η εξαγωνική δομή του Ca(OH)2 φαίνεται να έχει πολυμερή δομή αφού τα ιόντα στον κρύσταλλο είναι τόσο κοντά μεταξύ τους.
  •  Η εικόνα φαίνεται παρακάτω για την εξαγωνική δομή του Ca(OH)2:

Ca (ΟΗ)2 γωνία δομής lewis

Η μοριακή σύνθεση και η μορφή ενός μορίου καθορίζουν τις γωνίες δεσμού του. Ας μιλήσουμε για το Ca(OH)2 γωνία δεσμού μορίων.

Η γωνία δεσμού στη δομή Lewis Ca(OH)2 είναι 180°. Η θεωρία της μοριακής δομής VSEPR εκχωρεί το Ca(OH)2 Δομή Lewis στον γενικό τύπο AX2.

Ca (ΟΗ)2 παραγωγή μικτών γενών

Τα τροχιακά συνδυάζονται κατά τη διαδικασία υβριδισμού για την παραγωγή νέων τροχιακών με ουσιαστικά διαφορετικές ενέργειες. Ας εξετάσουμε τον υβριδισμό του Ca(OH)2.

Ca (ΟΗ)2 εμφανίζει υβριδισμό sp λόγω του Στερικού αριθμού του ατόμου Ca του 2. Η θεωρία VSEPR προβλέπει ότι αυτό προκαλεί ένα μόριο με τον στερικό αριθμό 2 να υποβληθεί σε υβριδισμό sp. Εκεί, τα ατομικά τροχιακά του αντικειμένου αναδιατάσσονται.

  • Ωστόσο, υπάρχει ένα ιόν OH- και αυτό θα προκαλέσει υβριδισμό sp3.
  • Επομένως, όταν αυτοί οι δύο υβριδισμοί συνδυάζονται, θα πρέπει να προκύψει υβριδισμός sp2.
  • Για να δημιουργηθεί ένα νέο, εξίσου ενεργητικό sp υβριδικό τροχιακό, τα τροχιακά ένα s και ένα p του ατόμου Ca επικαλύπτονται και συγχωνεύονται.

Είναι Ca(OH)2 στερεός?

Τα στερεά είναι στενά συσκευασμένα και έχουν καθορισμένη μάζα και όγκο, τα στερεά έχουν συγκεκριμένο σχήμα. Ας συζητήσουμε εάν Ca(OH)2 είναι συμπαγής.

Ca (ΟΗ)2 είναι στερεά μορφή ανόργανης χημικής ουσίας. Έχει μια πούδρα, λευκή όψη. Ωστόσο, η κρυσταλλική μορφή του Ca(OH)2 εμφανίζεται άχρωμο.

Γιατί είναι το Ca(OH)2 στερεός?

Ca (ΟΗ)2 είναι σταθερό λόγω μερικών αυστηρών συνθηκών. 

  • Η ποσότητα του CaO που χρησιμοποιείται, 
  • Το χρονικό διάστημα που μεγάλωσαν οι κρύσταλλοι, και
  • Ο βαθμός ενυδάτωσης.
  • Από αυτό θα προκύψουν κρύσταλλοι του ορυκτού πορτλαντίτη. 

Είναι Ca(OH)2 διαλυτό στο νερό;

Η διαλυτότητα μιας χημικής ένωσης αναφέρεται στο πόσο εύκολα μπορεί να διαλυθεί σε έναν διαλύτη όπως το νερό. Ας εξετάσουμε το Ca(OH)2 Διαλυτότητα στο νερό.

Ca (ΟΗ)2 είναι γενικά λιγότερο διαλυτό στο νερό. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, Ca(OH)2 γίνεται λιγότερο διαλυτό στο νερό λόγω ενός θερμοδυναμικού γεγονότος και ακολουθεί την αρχή του Le Chatelier:

Ca (ΟΗ)2 = Ca2++ 2ΟΗ- +Q( θερμότητα που απελευθερώνεται).

Γιατί Ca(OH)2 δεν είναι διαλυτό σε κρύο νερό;

Ca (ΟΗ)2 δεν είναι διαλυτό σε κρύο νερό γιατί διαλύεται στο νερό μέσω εξώθερμης αντίδρασης. Η ενέργεια του πλέγματος των αλάτων υδροξειδίου έχει μειωθεί, γεγονός που ευθύνεται για τη μειωμένη διαλυτότητα.

  • Η θερμοκρασία επηρεάζει τη διαλυτότητα του Ca(OH)2 ως ακολούθως:
  • Η θερμοκρασία ανεβαίνει η διαλυτότητά του μειώνεται δηλ. 
  • Διαλυτότητα Ca(OH)2 είναι 1.73 g/l στους 20°C. 
  • Διαλυτότητα Ca(OH)2 είναι 1.89 g/l στους 0°C.

Είναι Ca(OH)2 πολική ή μη πολική;

Η κατανόηση της πολικότητας ενός μορίου απαιτεί γνώση της ηλεκτραρνητικότητας, της διασποράς ηλεκτρονίων και της διπολικής ροπής. Ας συζητήσουμε την πολική ή μη πολική φύση του Ca(OH)2.

Το υδροξείδιο του ασβεστίου είναι μια πολική ένωση. Λόγω της χαμηλότερης ηλεκτραρνητικότητας του Ca, που υπάρχει ως Ca2+ δίπολο και την υψηλότερη ηλεκτραρνητικότητα του ατόμου Ο στη ρίζα ΟΗ, η οποία δρα ως ΟΗ- δίπολο.

Γιατί Ca(OH)2 είναι πολικό;

Ca (ΟΗ)2 είναι μια πολική ένωση επειδή μόνο μόρια με άτομα υδρογόνου άμεσα συνδεδεμένα με άκρως ηλεκτραρνητικά άτομα μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου. Ο σχηματισμός ενός αντίθετου διπόλου το καθιστά ιοντικό και προκαλεί πολικό χαρακτήρα.

Είναι Ca(OH)2 μοριακή ένωση;

Η κατηγορία της καθαρής ουσίας περιλαμβάνει ουσίες που είναι χημικές ενώσεις. Ας μάθουμε αν Ca(OH)2 είναι μοριακό ή όχι.

Ca (ΟΗ)2 δεν είναι μοριακή ένωση γιατί είναι ανόργανο άλας. Ca=[Ar]4s2 και O=[He]2s22p4 είναι οι ηλεκτρονικές διαμορφώσεις εξωτερικού σθένους τους. Αυτό δείχνει ότι τα μόρια δημιουργούνται από τη μεταφορά ηλεκτρονίων από το Ca2+ προς OH- ιόντα. 

Είναι Ca(OH)2 οξύ ή βάση;

Τα οξέα και οι βάσεις είναι χημικές ουσίες ή είδη, αντίστοιχα, που είτε δίνουν είτε δέχονται πρωτόνια. Παρακάτω είναι μια σύντομη συζήτηση για το Ca(OH)2 βασικές ή όξινες ιδιότητες.

Το υδροξείδιο του ασβεστίου είναι μια ισχυρή βάση με υψηλό pH. Το Ca έχει μεταλλικές ιδιότητες, πράγμα που σημαίνει ότι έχει μεγαλύτερη τάση να χάνει ηλεκτρόνια. Αυτό συμβαίνει επειδή είναι ένα υδροξείδιο μετάλλου, το οποίο είναι συχνά βασικό. Ένα pH από 10 έως 11 θεωρείται βασικό.

Γιατί Ca(OH)2 είναι βασικό;

Ca (ΟΗ)2 είναι βασικό γιατί καθώς το άτομο μεγαλώνει, ο ιονισμός του ατόμου μειώνεται και το άτομο γίνεται πιο βασικό. Σύμφωνα με τη θεωρία του Arrhenius, το μόριο που παράγει ιόντα ΟΗ- σε διάλυμα είναι είτε αλκαλικό είτε βασικό.

Είναι Ca(OH)2 ηλεκτρολύτη;

Οι ηλεκτρολύτες είναι ουσίες που φέρουν ηλεκτρισμό όταν διαλύονται σε νερό ή άλλες χημικές ουσίες. Ας ελέγξουμε αν Ca(OH)2 είναι ηλεκτρολύτης.

Το υδροξείδιο του ασβεστίου είναι ένας ισχυρός ηλεκτρολύτης. Αφού παράγει ΟΗ- ιόντα στην ηλεκτρολυτική διάσταση. Οι ισχυρές βάσεις είναι πάντα ισχυροί ηλεκτρολύτες λόγω της παραγωγής ιόντων σε διάλυμα. Η παρακάτω χημική εξίσωση αντιπροσωπεύει τα σχηματισμένα ιόντα.

Ca (ΟΗ)2 → Περίπου2+ + 2 Ω-

Είναι Ca(OH)2 άλας?

Το αλάτι είναι μια χημική ένωση που αποτελείται από κατιόντα και ανιόντα, αν και δεν έχει καθαρό φορτίο. Ας προσδιορίσουμε αν Ca(OH)2 είναι αλάτι ή όχι.

Ca (ΟΗ)2 είναι άλας επειδή παράγεται συχνά από αντιδράσεις μεταξύ Η2Ο και CaO. Η αντίδραση είναι η εξής: 

CaO + H2O → Ca(OH)2

Όταν συνδυάζεται με νερό, μόνο ένα μικρό ποσοστό του διαλύεται για να κάνει ασβεστόνερο. το υπόλοιπο παραμένει ως εναιώρημα γνωστό ως γάλα ασβέστη.

Είναι Ca(OH)2 ιοντικό ή ομοιοπολικό;

Ιονική ένωση με ισχυρή διπολική ροπή ως αποτέλεσμα των αντίθετων διπόλων που δημιουργούνται πάνω της. Ας μάθουμε αν Ca(OH)2 είναι ιοντικό ή ομοιοπολικό.

Ca (ΟΗ)2 είναι μια ιοντική ένωση. Αυτό συμβαίνει γιατί όταν το Ca(OH)2 διαλύεται στο νερό ή όταν λιώσει, διασπάται και παράγει Ca2+ και ΟΗ- ιόντων. Αυτή είναι μια κρίσιμη πτυχή μιας ιοντικής ένωσης.

  • Είτε σε λιωμένη είτε σε υδαρή κατάσταση, άγει ηλεκτρισμό. 
  • Οι λιωμένες καταστάσεις περιέχουν Ca2+ και ΟΗ- ιόντα,
  • Ca (ΟΗ)2 είναι διαλυτό σε πολικούς διαλύτες όπως νερό, μεθανόλη κ.λπ., όπως ακριβώς κάνουν οι ιοντικές ενώσεις.

Συμπέρασμα 

Ca (ΟΗ)2 είναι μια ανόργανη ένωση που υπάρχει σε στερεή μορφή. Φαίνεται άχρωμο και λευκό σαν σκόνη στην εμφάνιση. Η δομή Lewis του Ca(OH)2 περιέχει συνολικά 2 + 14 = 16 ηλεκτρόνια σθένους. Λόγω της παρουσίας του ιόντος ΟΗ-, θα συμβεί επίσης υβριδισμός sp3.

Διαβάστε επίσης: