חנקן ואמוניה
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| ammonia/æˈməʊnɪə/ | אמוניה |
| lone pair/ləʊn peə/ | זוג אלקטרונים בודד |
| ammonium ion/æˈməʊnɪəm ˈaɪɒn/ | יון אמוניום |
| triple bond/ˈtrɪpl bɒnd/ | קשר משולש |
| non-polar/nɒn ˈpəʊlə/ | לא קוטבי |
| coordinate bond/kəʊˈɔːdɪnət bɒnd/ | קשר קואורדינטיבי |
מאוויר לדשן
- גז חנקן, $\text{N}_2$, ממלא את האוויר אך מגיב עם מעט מאוד.
- אמוניה היא בסיס, בזכות זוג אלקטרונים בודד על החנקן שלה.
- זוג אלקטרונים בודד זה גם בונה את יון האמוןיום.
לאמוניה (NH₃) יש תכונות בסיסיות משום שהיא יכולה לקבל ______.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
NH₃ + H⁺ → NH₄⁺.
מדוע חנקן לא מגיב
- שני אטומי N מחוברים ב-קשר משולש בעל אנרגיית קשר גבוהה מאוד — קשה לשבור.
- המולקולה סימטרית ולא קוטבית — אין דבר שמושך מולקולות אחרות לעברה.
חנקן אינו מגיב: קשר משולש חזק ואין קוטביות
אמוניה מומרת לדשיני חנקן
צורת האמוניה
לאמוניה יש שלושה זוגות קשר וזוג אלקטרונים בלתי-קושר — הזוג הבלתי-קושר דוחף את הקשרים למטה לצורה פירמידתית (כ-107°).
גז חנקן אינו מגיב כי יש לו:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
הקשר המשולש N≡N חזק מאוד, והמולקולה הסימטרית היא לא-קוטבית — שני גורמים אלו הופכים אותה למגיבה פחות.
התאם כל עובדה על חנקן/אמוניה.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
כל פריט מקשר את המונח למשמעותו הנכונה.
אמוניה ויון האמוניום
- האמוניה היא בסיס מכיוון שהזוג אלקטרונים בודד על חנקן יכול לקבל פרוטון:
$$\text{NH}_3 + \text{H}^{+} \rightarrow \text{NH}_4^{+}$$
- הקשר החדש N–H הוא קשר קואורדינטיבי (שתי האלקטרונים מגיעים מ-N). יון $\text{NH}_4^{+}$ בעל ארבעה קשרי N–H זהים והוא טטרהדרלי.
זוג האלקטרונים הבודד באמוניה מקבל פרוטון, ומייצר את יון האמוניום באמצעות קשר קואורדינטיבי
אמוניה פועלת כבּז because:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
בּז לפי ברונסטד–לאורי מקבל פרוטון; הזוג הבלתי-קושר על חנקן באמוניה עושה בדיוק זאת.
הקשר הנוצר כאשר NH₃ מקבל H⁺ הוא קשר סנכרוני כי:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
החנקן מספק את שני האלקטרונים לקשר N–H החדש, מה שהופך אותו לקשר קואורדינטי (דאטיבי).
בדיקה למלח אמוניום
- לחמם מלח אמוניום עם בסיס (NaOH) כדי לשחרר אמוניה:
$$\text{NH}_4\text{Cl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaCl} + \text{NH}_3 + \text{H}_2\text{O}$$
- הריח החריף, והנייר תת-אדמי ערבוב המוטרב הופך לכחול, מאשרים מלח אמוניום.
המבחן למלח אמוניום הוא לחמם אותו עם NaOH ולבדוק:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
בסיס דוחה אמוניה מהמלח; לאמוניה יש ריח חוד והיא הופכת נייר ליטמוס רטוב אדום לכחול.
הבנתך מושלמת
- $\text{N}_2$ אינו ריאקטיבי: קשר משולש חזק + מולקולה לא קוטבית
- האמוניה היא בסיס — זוג האלקטרונים הבודד שלה מקבל פרוטון → $\text{NH}_4^{+}$ (קשר קואורדינטיבי, טטרהדרלי)
- בדיקה למלח אמוניום: חימום עם NaOH → אמוניה (ריח חריף, נייר תת-אדמי אדום → כחול)