CaS ή θειούχο ασβέστιο είναι μια λευκή κρυσταλλική χημική ένωση με μοριακό βάρος 72.143 g/mol. Ας συζητήσουμε τη δομή και τα χαρακτηριστικά του CaS λεπτομερώς.
Το θειούχο ασβέστιο κρυσταλλώνεται σε κυβική δομή όπως το αλάτι. Είναι μια υψηλά ιοντική ένωση με υγροσκοπικό χαρακτήρα. Είναι αδιάλυτο σε αιθανόλη ή μεθανόλη αλλά αντιδρά με νερό σε υδατικό διάλυμα. Διαθέτει υψηλή πυκνότητα (2.59 g/cm3) λόγω της κρυσταλλικής δομής του.
Ας εξερευνήσουμε τη δομή lewis, τον υβριδισμό, τη διαλυτότητα, το μοναχικό ζεύγος, τα ηλεκτρόνια σθένους, τη διαλυτότητα του CaS με λεπτομερείς εξηγήσεις.
Πώς να σχεδιάσετε τη δομή CaS lewis;
Δομή Lewis δείχνει τα μη συνδεδεμένα ηλεκτρόνια ως κουκκίδα ηλεκτρονίου γύρω από τα αντίστοιχα άτομα στο μόριο. Ας μιλήσουμε για αυτό.
CaS δομή lewis αποτελείται από δύο αντίθετα φορτισμένα δισθενή ιόντα, το ασβέστιο και το θειούχο ιόν. Το ασβέστιο γίνεται Ca2+ και το θείο γίνεται S2- σε θειούχο ασβέστιο. Το ασβέστιο δίνει τα δύο του ηλεκτρόνια σθένους από το τροχιακό του 4s και το θείο δέχεται αυτά τα δύο ηλεκτρόνια στο τροχιακό του 3p.
Μετά τη δωρεά και την αποδοχή δύο ηλεκτρονίων, δημιουργείται μια ισχυρή ιοντική αλληλεπίδραση μεταξύ αυτών των δύο ιόντων που ορίζεται ως ιονικός δεσμός.
Συντονισμός Δομής CaS Lewis
Ο συντονισμός ορίζεται ως η μετεγκατάσταση του νέφους ηλεκτρονίων λόγω της επικάλυψης των τροχιακών pi. Ας το εξηγήσουμε εν συντομία.
Οι δομές συντονισμού Lewis του CaS δεν είναι δυνατές καθώς τα συστατικά άτομα δεν συνδέονται μεταξύ τους μέσω ομοιοπολικών δεσμών. Στις ιοντικές ενώσεις το ηλεκτρόνιο δεν μπορεί να αποτοπιστεί. Μεταφέρεται πλήρως από λιγότερο ηλεκτραρνητικό σε περισσότερο ηλεκτραρνητικό άτομο.
Τα ηλεκτρόνια αποεντοπίζονται μέσω δεσμών pi σε ομοιοπολικό δεσμό μόριο και τα ζεύγη Lone συμμετέχουν στον συντονισμό. Επομένως, οι ιοντικές ενώσεις δεν έχουν καμία συνεισφορά στον συντονισμό καθώς δεν έχουν μεμονωμένα ζεύγη.
Σχήμα Δομής CaS Lewis
Το σχήμα της δομής Lewis δίνει μια σαφή ιδέα για την τρισδιάστατη διάταξη των ατόμων σε ένα μόριο. Ας δώσουμε μια επισκόπηση σε αυτό.
Το σχήμα δομής lewis του CaS είναι κρυσταλλική δομή σαν κύβο. Σε αυτόν τον κρύσταλλο του CaS, κάθε S2- Το ιόν περιβάλλεται από ένα οκτάεδρο έξι θετικά φορτισμένου Ca2+ ιόν και καθένα από το Ca2+ περιβάλλεται από το οκτάεδρο που περιέχει έξι S2- ιόν.
Λόγω του ότι έχει στενά συσκευασμένη δομή σαν κύβο, η πυκνότητα καθώς και το σημείο τήξης και βρασμού του CaS είναι πολύ υψηλά. Απαιτείται τεράστια ποσότητα ενέργειας για να σπάσει αυτή η κρυσταλλική δομή.
Επίσημη χρέωση CaS Lewis Structure
Επίσημη χρέωση, γνωστό ως πλαστό φορτίο, ορίζεται ως το φορτίο που μεταφέρεται από το μεμονωμένο άτομο σε ένα μόριο. Ας το εξηγήσουμε αναλυτικά.
Ο υπολογισμός του τυπικού φορτίου της δομής lewis του CaS δεν είναι δυνατός καθώς είναι μια ιοντική ένωση. Περιέχει δύο ιόντα που φέρουν καθαρό φορτίο +2 και -2, όχι τυπικό φορτίο.
Το τυπικό φορτίο υπολογίζεται χρησιμοποιώντας αυτόν τον τύπο = {Συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων σθένους – αριθμός ηλεκτρονίων παραμένει ως μη δεσμευμένος – (αριθμός ηλεκτρονίων που εμπλέκονται στο σχηματισμό δεσμού/2)}. Στο CaS, δεν υπάρχει καμία ύπαρξη μη δεσμευτικών καθώς και δεσμευτικών ηλεκτρονίων. Επομένως, δεν μπορούμε να υπολογίσουμε την επίσημη χρέωση για το CaS.
Γωνία Δομής CaS Lewis
Η γωνία ή η γωνία δεσμού προσδιορίζεται μεταξύ δύο ομοιοπολικών δεσμών και ενός ατόμου σε ένα ομοιοπολικό μόριο. Ας το συζητήσουμε.
Η καλύτερη δομή lewis Η γωνία του CaS δεν προσδιορίζεται επειδή δεν είναι ομοιοπολική ένωση. Δεν υπάρχει ομοιοπολικός δεσμός στο CaS καθώς τα Ca2+ και S2- συνδέονται μεταξύ τους μέσω ισχυρής ενδοιονικής έλξης που είναι η βασική ιδιότητα οποιασδήποτε ιοντικής ένωσης.
Ο προσδιορισμός της γωνίας δεσμού είναι μια από τις πιο σημαντικές εργασίες για να καθοριστεί η δομή του καθώς και ο υβριδισμός του κεντρικού ατόμου.
Κανόνας Οκτάδας Δομής CaS Lewis
Κανόνας οκτάδας είναι ένας κανόνας της χημείας που δηλώνει ότι κάθε άτομο πρέπει να περιέχει οκτώ ηλεκτρόνια στη στιβάδα του σθένους όπως το πλησιέστερο ευγενές αέριο. Ας μιλήσουμε για αυτό.
Η καλύτερη δομή lewis του CaS υπακούει στον κανόνα της οκτάδας καθώς τα συστατικά άτομα του ικανοποιούν πλήρως τον κανόνα της οκτάδας. Αφού είναι Ca2+ από Ca, επιτυγχάνει οκτώ ηλεκτρόνια στο τροχιακό του 3s και 3p. Μετά την αποδοχή δύο ηλεκτρονίων από το ασβέστιο, το θείο επιτυγχάνει επίσης οκταδικό κανόνα όπως το πλησιέστερο ευγενές αέριο αργό.
Το ασβέστιο και το θείο, και τα δύο άτομα στο CaS επιτυγχάνουν 3s2 3p6 διαμόρφωση ηλεκτρονίων όπως το πλησιέστερο ευγενές αέριο του περιοδικού πίνακα, το αργό. Επομένως, ο κανόνας της οκτάδας ικανοποιείται στην περίπτωση του θειούχου ασβεστίου.
CaS Lewis Structure Lone Pairs
Τα μόνα ζεύγη είναι ζεύγος μη δεσμευτικών ηλεκτρονίων, τα οποία δεν μοιράζονται με άλλα άτομα μέσω ομοιοπολικών δεσμών. Ας το συζητήσουμε.
Η καλύτερη δομή lewis του CaS δεν περιέχει κανένα μοναχικό ζεύγος. Από τον ορισμό του μοναχικού ζεύγους, είναι σαφές ότι τα ηλεκτρόνια σθένους που δεν συμμετέχουν στο σχηματισμό ομοιοπολικού δεσμού ορίζονται ως μοναχικά ζεύγη.
Το μεμονωμένο ζεύγος μπορεί να υπολογιστεί από αυτόν τον τύπο = (Συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων σθένους – αριθμός συνδεδεμένων ηλεκτρονίων). Δεδομένου ότι το CaS είναι μια ιοντική ένωση, δεν υπάρχει κανένας ομοιοπολικός δεσμός καθώς και δεσμευτικά ηλεκτρόνια, επομένως, το μεμονωμένο ζεύγος δεν μπορεί να υπολογιστεί για το CaS.
Ηλεκτρόνια σθένους CaS
Τα περισσότερα ηλεκτρόνια του εξωτερικού κελύφους οποιουδήποτε ατόμου είναι γνωστά ως ηλεκτρόνια σθένους τα οποία είναι τα πιο αντιδραστικά σε σχέση με τα ηλεκτρόνια του εσωτερικού κελύφους. Ας το βρούμε.
Ο συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων σθένους στο CaS είναι 8. Αυτό μπορεί να ληφθεί από το άθροισμα των ηλεκτρονίων σθένους του ασβεστίου και του θείου. Το ασβέστιο έχει 2 ηλεκτρόνια και το θείο έχει έξι ηλεκτρόνια στο αντίστοιχο κέλυφος σθένους.
Το ασβέστιο έχει διάταξη ηλεκτρονίων [Ar] 4s2 και το θείο έχει διαμόρφωση ηλεκτρονίων στο κέλυφος σθένους 3s2 3p4. n=4 και n=3 είναι το εξωτερικό περίβλημα ασβεστίου και θείου αντίστοιχα. Επομένως, τα ηλεκτρόνια σε n=4 τροχιακά και n=3 τροχιακά θεωρούνται ως ηλεκτρόνια κελύφους σθένους για το ασβέστιο και το θείο.
Υβριδισμός CaS
Η έννοια της επικάλυψης ή της ανάμειξης δύο ατομικών τροχιακών είναι γνωστή ως υβριδισμός. Ας το εξηγήσουμε αναλυτικά.
Ο όρος «υβριδισμός» δεν ισχύει για το CaS. Η επικάλυψη ατομικών τροχιακών μπορεί να συμβεί μόνο για οποιοδήποτε ομοιοπολικό μόριο. Οι ιονικοί δεσμοί σχηματίζονται λόγω της ηλεκτροστατικής αλληλεπίδρασης μεταξύ δύο αντίθετα φορτισμένων ιόντων. Δεν υπάρχει επικάλυψη των τροχιακών κατά το σχηματισμό ιοντικής ένωσης.
Οι ιοντικοί δεσμοί σχηματίζονται λόγω της πλήρους δωρεάς και αποδοχής ζευγών ηλεκτρονίων μεταξύ δύο ατόμων στο μόριο. Επομένως, ο υβριδισμός δεν έχει καμία συμβολή στο σχηματισμό ενός ιοντικού δεσμού όπως ένας ομοιοπολικός δεσμός, ο οποίος σχηματίζεται λόγω τροχιακού υβριδισμού.
Είναι το CaS στερεό;
Οι φυσικές ιδιότητες όπως η φάση του στερεού, του υγρού και του αερίου εξαρτώνται από τη φύση του δεσμού και της συσκευασίας των μορίων. Ας δώσουμε μια επισκόπηση σε αυτό.
Το CaS ή το θειούχο ασβέστιο είναι σίγουρα μια στερεή ουσία. Έχει λευκή κυβική και κρυσταλλική δομή όπως ο κρύσταλλος του αλατιού.
Πώς το CaS γίνεται στερεό;
Το CaS παρουσιάζεται ως στερεή ουσία επειδή έχει μια στενά συσκευασμένη δομή. Λόγω αυτής της στενής συσσώρευσης, η διαμοριακή απόσταση μεταξύ των μορίων CaS είναι πολύ μικρότερη και απαιτείται τεράστια ποσότητα θερμικής ενέργειας για να σπάσει αυτή η στενή συσσώρευση. Επομένως, είναι στερεό σε θερμοκρασία δωματίου.
Είναι το CaS διαλυτό στο νερό;
Η διαλυτότητα σε έναν συγκεκριμένο διαλύτη εξαρτάται από τη φύση της διαλυμένης ουσίας και του διαλύτη. Ας συζητήσουμε εάν το CaS είναι διαλυτό στο νερό ή όχι.
Το CaS είναι διαλυτό στο νερό. Ο κρύσταλλος του CaS είναι υγροσκοπικής φύσης που μπορεί να προσελκύσει τα μόρια του νερού από τον αέρα. Αντιδρά επίσης με το νερό και σχηματίζει ένα μείγμα Ca(SH)(OH), Ca(OH)2, Μετρητά)2. Η αντίδραση μεταξύ CaS και H2Το O είναι – CaS + H2Ο = Ca(SH)(OH); Ca(SH)(OH) + H2O = Ca(OH)2 + Η2S.
Πώς το CaS γίνεται διαλυτό στο νερό;
Το CaS γίνεται διαλυτό στο νερό λόγω της πολικής του φύσης και το νερό είναι επίσης πολικός διαλύτης. Ca2+ του CaS περιβάλλεται από το θετικό άκρο και το S2- του CaS περιβάλλεται από το αρνητικό άκρο του μορίου του νερού. Με αυτόν τον τρόπο το CaS υδρολύεται από το μόριο του νερού.
Το CaS είναι πολικό ή μη πολικό;
Ο διαχωρισμός του αντίθετου φορτίου και η σχετική διάταξη των δεσμών είναι ο λόγος να είναι ένα μόριο πολικό ή μη πολικό. Ας το εξηγήσουμε αναλυτικά.
Το CaS είναι σίγουρα ένα πολικό μόριο. Περιέχει δύο αντίθετα φορτισμένα Ca2+ και S2- ιόντων, που το καθιστούν ένα εξαιρετικά πολικό μόριο.
Πώς το CaS γίνεται πολικό μόριο;
Το CaS γίνεται πολικό λόγω της παρουσίας διαχωρισμού των δύο αντίθετων φορτίων. Εκτός αυτού, υπάρχει μια τεράστια διαφορά ηλεκτραρνητικότητας (2.58 – 1 = 1.58) μεταξύ ασβεστίου και θείου. Εάν δύο άτομα έχουν διαφορά ηλεκτραρνητικότητας 1.8, τότε θεωρείται ως ιοντική ένωση.
Το CaS είναι οξύ ή βάση;
Η οξύτητα ή η βασικότητα εξαρτάται από τη φύση της ένωσης και τις αντιδράσεις στις οποίες συμμετέχει η ουσία. Ας το συζητήσουμε αναλυτικά.
Το CaS είναι βασικό στη φύση. Δείχνει βασικό pH σε υδατικό διάλυμα λόγω σχηματισμού ισχυρής βάσης υδροξειδίου του ασβεστίου, Ca(OH)2 και ασθενές οξύ, H2S.
Πώς το CaS γίνεται βασικό στη φύση;
Το CaS δείχνει βασικότητα και το υδατικό διάλυμα του CaS ασθενή βασικότητα. Όταν διαλυθεί σε νερό, σχηματίζεται ένα ισχυρό υδροξείδιο του ασβεστίου και ένα ασθενές οξύ, το υδρόθειο. Η αντίδραση είναι CaS + H2O = Ca(OH)2 + Η2S.
Είναι το CaS ηλεκτρολύτης;
Η διάσταση σε δύο αντίθετα φορτισμένα ιόντα σε υδατικό διάλυμα ορίζεται ως ηλεκτρόλυση. Ας μιλήσουμε για αυτό λεπτομερώς.
Το CaS είναι σίγουρα ένας ηλεκτρολύτης. Μπορεί να διαχωριστεί σε δύο αντίθετα φορτισμένα ιόντα, το κατιόν και το ανιόν αφού διαλυθεί στο νερό.
Πώς το CaS γίνεται ηλεκτρολύτης;
Το CaS γίνεται ηλεκτρολύτης επειδή είναι ιοντική ένωση. Το CaS αποτελείται από δύο αντίθετα φορτισμένα ιόντα, το Ca2+ και S2-. Μετά τη διάλυση στο νερό, το CaS διασπάται σε αυτά τα ιόντα. Λόγω της διάσπασης σε ιόντα, οι ιοντικές ενώσεις μπορούν να μεταφέρουν θερμότητα και ηλεκτρισμό.
Είναι αλάτι CaS;
Αλάτι, μια ιοντική ένωση που αποτελείται από ένα κατιόν (εκτός από Η+) και ένα ανιόν (εκτός ΟΗ-) λαμβάνεται από την αντίδραση εξουδετέρωσης μαζί με νερό. Ας το συζητήσουμε.
Το CaS είναι σίγουρα ένα άλας καθώς είναι μια ιοντική ένωση. Τα άλατα σχηματίζονται λόγω της ηλεκτροστατικής δύναμης έλξης μεταξύ δύο αντίθετα φορτισμένων ιόντων.
Πώς το CaS γίνεται άλας;
Το CaS είναι ένα άλας που περιέχει δύο αντίθετα φορτισμένα ιόντα, το ασβέστιο (Ca2+) και σουλφίδιο (S2-). Αποτελείται από δύο αντίθετα ιόντα εκτός από το Η+ και ΟΗ-. Όταν διαλύεται στο νερό, το CaS διασπάται σε αυτά τα δύο ιόντα.
Το CaS είναι ιοντικό ή ομοιοπολικό;
Ο ιονικός ή ο ομοιοπολικός χαρακτήρας μπορεί να αποφασιστεί από τη φύση του δεσμού εάν σχηματίζεται από την κοινή χρήση ή την πλήρη μεταφορά ζευγών ηλεκτρονίων. Ας το εξηγήσουμε.
Το CaS είναι σίγουρα μια ιοντική ένωση λόγω της παρουσίας δύο ιόντων. Αυτά τα ιόντα συνδέονται μεταξύ τους μέσω της ηλεκτροστατικής δύναμης έλξης.
Πώς το CaS γίνεται ιοντική ένωση;
Το CaS γίνεται ιοντική ένωση καθώς σχηματίζεται ο δεσμός μεταξύ ασβεστίου και θείου λόγω της πλήρους μεταφοράς των ζευγών ηλεκτρονίων από το ασβέστιο στο θείο. Εκτός αυτού, το CaS σχηματίζεται μεταξύ της έλξης ενός μετάλλου (Ca) και ενός μη μετάλλου (S). Αυτή είναι μια σημαντική ιδιότητα οποιασδήποτε ιοντικής ένωσης.
Συμπέρασμα
Το θειούχο ασβέστιο έχει διαφορετικές χρήσεις σε διαφορετικούς τομείς όπως φωσφόρους, λιπαντικά πρόσθετα και φωτεινά χρώματα. Χρησιμοποιείται επίσης στην επεξεργασία και επίπλευση μεταλλεύματος και αντιδρά με στοιχειακό θείο για την παραγωγή ασβέστη-θείου.
