Γιατί θα σχηματίζεται ένα ιόν όταν το άζωτο σχηματίζει έναν τέταρτο δεσμό;

Το άζωτο συνήθως σχηματίζει τρεις δεσμούς επειδή έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους και χρειάζεται άλλα τρία για να επιτύχει ένα σταθερό οκτάτο. Ωστόσο, υπάρχουν συγκεκριμένες περιστάσεις όπου το άζωτο μπορεί να σχηματίσει έναν τέταρτο δεσμό, αλλά αυτό γενικά οδηγεί στο σχηματισμό ενός ιόντος. Εδώ είναι γιατί:

* Ηλεκτροργατιστικότητα του αζώτου: Το άζωτο είναι ένα εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό στοιχείο, που σημαίνει ότι προσελκύει έντονα ηλεκτρόνια. Όταν σχηματίζει έναν τέταρτο δεσμό, το κάνει συχνά με ένα πιο ηλεκτριστικό στοιχείο όπως το υδρογόνο ή ένα μέταλλο.

* Τυπική χρέωση: Για να σχηματίσει έναν τέταρτο δεσμό, το άζωτο πρέπει να κερδίσει ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα αρνητικό επίσημο φορτίο στο άτομο αζώτου. Το επιπλέον ηλεκτρόνιο λαμβάνεται από το άλλο άτομο που εμπλέκεται στο δεσμό.

* σταθερότητα: Ενώ μπορεί να σχηματιστεί ένας τέταρτος δεσμός, είναι συχνά λιγότερο σταθερό από τους τυπικούς τρεις δεσμούς. Το προκύπτον ιόν είναι συχνά ασταθές και αντιδραστικό, προσπαθώντας να ανακτήσει την ουδέτερη κατάσταση του.

Παράδειγμα:

Εξετάστε το σχηματισμό του ιόντος αμμωνίου (NH4+).

* Το άζωτο σχηματίζει αρχικά τρεις δεσμούς με τρία άτομα υδρογόνου.

* Για να σχηματίσει τον τέταρτο δεσμό, το άζωτο δέχεται ένα πρωτόνιο (Η+) από μια πηγή.

* Αυτό δημιουργεί ένα θετικά φορτισμένο ιόν αμμωνίου (NH4+).

Σε αυτή την περίπτωση, το άτομο αζώτου έχει επίσημη φόρτιση +1, καθώς έχει κερδίσει ένα επιπλέον πρωτόνιο.

Συνοπτικά:

Το άζωτο που σχηματίζει έναν τέταρτο δεσμό συνήθως έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός ιόντος επειδή πρέπει να κερδίσει ένα πρόσθετο ηλεκτρόνιο για να επιτευχθεί αυτή η συγκόλληση. Αυτό το ηλεκτρόνιο συνήθως λαμβάνεται από άλλο άτομο, οδηγώντας σε μια αλλαγή στο επίσημο φορτίο του ατόμου αζώτου και στον σχηματισμό φορτισμένου είδους.