النيتروجين هو جزيء ثنائي الذرة، مما يعني أنه يتكون من ذرتين نيتروجين مرتبطتين كيميائيًا معًا. صيغته الكيميائية هي N2 .
حسنًا، كانت تلك مجرد إجابة بسيطة. ولكن هناك بعض الأشياء الإضافية التي يجب معرفتها حول هذا الموضوع والتي ستجعل مفهومك واضحًا للغاية.
لذلك دعونا ننتقل مباشرة إلى ذلك.
الوجبات السريعة الرئيسية: لماذا النيتروجين ثنائي الذرة؟
- النيتروجين هو جزيء ثنائي الذرة ، يتكون من ذرتين نيتروجين مرتبطتين كيميائيًا بواسطة رابطة ثلاثية.
- النيتروجين الأحادي الذري (N) موجود ولكنه نادر ومتفاعل للغاية.
- تترابط ذرات النيتروجين لتكوين جزيء ثنائي الذرة عبر رابطة تساهمية عن طريق مشاركة الإلكترونات وتكوين رابطة ثلاثية.
- الرابطة الثلاثية لغاز النيتروجين قوية جدًا ومستقرة، مما يجعلها مادة غير تفاعلية تستخدم غالبًا كغاز خامل.
التفسير: لماذا يعتبر النيتروجين جزيء ثنائي الذرة؟
النيتروجين (N2) هو جزيء ثنائي الذرة لأنه يحتوي على رابطة ثلاثية قوية جدًا بين ذرتي النيتروجين. تتشكل هذه الرابطة من خلال مشاركة ستة إلكترونات بين الذرتين، مما يمنح الجزيء طاقة رابطة عالية جدًا واستقرارًا.
التكوين الإلكتروني للنيتروجين (العدد الذري 7) هو 1s 2 2s 2 2p 3 ، مع خمسة إلكترونات تكافؤ في غلافه الخارجي. للحصول على تكوين مستقر، يجب أن يكتسب النيتروجين ثلاثة إلكترونات أو يفقد خمسة، وهو أمر غير مناسب من الناحية الطاقة.
ومع ذلك، من خلال مشاركة الإلكترونات مع ذرة نيتروجين أخرى، يمكن للذرتين الوصول إلى تكوين مستقر بثمانية إلكترونات تكافؤ (قاعدة الثماني). وينتج عن هذا المشاركة رابطة ثلاثية بين ذرتي النيتروجين، وهي أقوى رابطة موجودة في أي جزيء ثنائي الذرة.
الرابطة الثلاثية بين ذرات النيتروجين مستقرة للغاية وتتطلب كمية كبيرة من الطاقة لكسرها. يفسر هذا الاستقرار سبب كون غاز النيتروجين غير متفاعل إلى حد كبير، وغالبًا ما يستخدم كغاز خامل في التطبيقات الصناعية.
هل يوجد نيتروجين أحادي الذرة؟
نعم، النيتروجين أحادي الذرة، المكتوب N، موجود، لكنه نادر ومتفاعل للغاية. ويتشكل عندما يتعرض غاز النيتروجين (N2) لدرجات حرارة عالية جدًا، كما هو الحال أثناء ضربات البرق أو الانفجارات النووية أو البلازما ذات درجة الحرارة المرتفعة.
ومع ذلك، في درجة حرارة الغرفة والضغط، فإن الغالبية العظمى من النيتروجين توجد على شكل جزيئات N2، وهي أكثر استقرارًا بكثير من النيتروجين الأحادي الذرة.
وذلك لأن الرابطة الثلاثية بين ذرات النيتروجين في N2 توفر طاقة رابطة عالية جدًا، الأمر الذي يتطلب كمية كبيرة من الطاقة لكسرها.
النيتروجين أحادي الذرة تفاعلي للغاية لأنه يحتوي فقط على خمسة إلكترونات تكافؤ ويسعى إلى اكتساب أو فقدان إلكترون لتحقيق تكوين أكثر استقرارًا.
كيف ترتبط ذرات النيتروجين لتكوين جزيء ثنائي الذرة؟
يحتوي جزيء N2 الناتج على رابطة ثلاثية تتكون من رابطة سيجما واحدة ورابطتين باي. الرابطة الثلاثية قوية جدًا وتتطلب كمية كبيرة من الطاقة لكسرها.
قراءة متعمقة
لماذا الفلور ثنائي الذرة؟
لماذا البروم ثنائي الذرة؟
لماذا الأكسجين ثنائي الذرة؟
هل الكبريت ثنائي الذرة؟
لماذا اليود ثنائي الذرة؟