Γιατί η αμμωνία είναι πυραμιδική;
1. Υβριδισμός αζώτου:
* Το άζωτο στην αμμωνία έχει sp³ υβριδισμός . Αυτό σημαίνει ένα 2S τροχιακό και τρία 2p τροχιακά του μίγματος αζώτου για να σχηματίσουν τέσσερα ισοδύναμα υβριδικά τροχιακά sp³.
* Αυτά τα τέσσερα τροχιακά sp³ είναι διατεταγμένα τετραεδρικά γύρω από το άτομο αζώτου.
2. Μόνο ζεύγος ηλεκτρονίων:
* Το άζωτο έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους. Στην αμμωνία, τρία από αυτά τα ηλεκτρόνια σχηματίζουν μεμονωμένους ομοιοπολικούς δεσμούς με τρία άτομα υδρογόνου.
* Τα υπόλοιπα δύο ηλεκτρόνια σχηματίζουν ένα ζεύγος Lone Αυτό κατοικεί σε ένα από τα υβριδικά τροχιακά SP³.
3. Θεωρία VSEPR:
* Θεωρία Απομάκρυνσης Electron Electron (VSEPR) Προβλέπει ότι τα ζεύγη ηλεκτρονίων γύρω από ένα κεντρικό άτομο θα οργανώσουν τον εαυτό τους για να ελαχιστοποιήσουν την απόρριψη.
* Το μοναδικό ζευγάρι στο άζωτο είναι μεγαλύτερο και πιο απωθητικό από τα ζεύγη συγκόλλησης.
* Αυτή η απόρριψη ωθεί τους τρεις δεσμούς Ν-Η πιο κοντά, με αποτέλεσμα μια πυραμιδική Σχήμα, αντί για ένα τέλειο τετραεδρικό σχήμα.
4. Γωνίες δεσμών:
* Η ιδανική γωνία δεσμού σε μια τετραεδρική δομή είναι 109,5 °.
* Ωστόσο, οι γωνίες δεσμού στην αμμωνία είναι ελαφρώς μικρότερες από 109,5 ° (περίπου 107 °). Αυτό οφείλεται στην αυξημένη απόρριψη του μοναχικού ζεύγους στο άζωτο.
Συνοπτικά:
Ο συνδυασμός του υβριδισμού SP³ του αζώτου, του μοναχικού ζεύγους στο άζωτο και της θεωρίας VSEPR οδηγεί στο πυραμιδικό σχήμα της αμμωνίας. Η απόρριψη του μοναχικού ζεύγους προκαλεί τις γωνίες των δεσμών να είναι ελαφρώς μικρότερες από την ιδανική τετραεδρική γωνία.
