二氧化氮的問題

2012-02-27 5:22 am
人人皆知道氮氧化物是空氣污染的元兇之一,但是大部份氮氧化物並不符合八隅體規則,請從軌域和能量的角度解釋遂個解釋它們為何能存在.(如果涉及重複的概念請註明)
請參考以下頁面 :
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%AE%E6%B0%A7%E5%8C%96%E7%89%A9
更新1:

我不希望得到一個只是複製的回答.我要的是真正的化學概念 也許不必逐個逐個解釋,二氧化氮,一氧化二氮和一氧化氮就好了.我以為它們都有重複的概念才不花太多氣力和時間.

更新2:

感謝諸位大兄的回答.您們的回答對我而言都不錯.而我希望指出我想得到的解釋,很抱歉我沒有詳細說明問題. 我希望涉及解釋的範疇是 1. 如草先生所提及的"大pi鍵"和"非成鍵軌道" 2. 老爺子先生所提及的"共振結構". 3. 而且我也希望深入討論為何"高電負性的元素"會能"彌補不符合八隅體的不穩定性",是由於電子離原子核近而能穩定成鍵嗎? 由於我對物理化學的認識不深入,故請各位貴兄以淺白的文字賜教.

回答 (7)

2012-02-27 6:24 am
✔ 最佳答案
二氧化氮 维基百科,自由的百科全书跳转到: 导航, 搜索二氧化氮
圖片參考:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/31/Diossido_di_azoto.jpg/150px-Diossido_di_azoto.jpg
IUPAC名
Nitrogen dioxide別名過氧化氮識別 CAS號10102-44-0性質 化學式NO2摩爾質量46.0055 g·mol−1外觀黃棕色氣體密度1.443 g/cm³(液)
3.4 g/L(氣,294.25K)熔點-11.2 °C (261.95 K)沸點21.1 °C (293.25 K)危險性 歐盟危險性符號

圖片參考:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/zh/math/c/a/1/ca1fb0c24d3acfa3effabaca08f731e3.png
最重要的NO2排放源是內燃發動機,火力發電廠,以及製漿廠。大氣核試驗也是二氧化氮的一個來源。這也是核爆時蘑菇雲略帶紅色的緣故。這些過程都需要吸入大量的空氣來幫助燃燒,從而將氮氣引入到高溫的燃燒反應中,最終產生了氮氧化物。因此,控制氮氧化物要求精細的控制為助燃而吸入的空氣量。二氧化氮對大氣化學(比如對流層臭氧的形成)有影響。一項最近由加州大學聖地亞哥分校的研究者發表的結果顯示空氣中NO2的濃度與嬰兒瘁死征有一定聯繫。 希望幫到你
草莽英雄 上
2012-03-17 11:38 pm
請恕我愚昧....我並不明白您們討論的東西.各位麻煩可以用簡單的文字解釋嗎?
2012-03-13 9:05 pm
我想問呢,如果用bond dissoication energy 黎諗既話, 得唔得? 不過N-O bond 有機會有resonance 同埋佢既bond 並不是單一的double bond or triple bond... 個bond energy 唔會咁簡單
http://www.cem.msu.edu/~reusch/OrgPage/bndenrgy.htm
因為計出黎NO2 係負, NO係正,,,不過假設左佢地個bond 係N=O
2012-03-05 5:50 am
喺第二個解答入面,想指出一點係無2.5鍵呢樣野
你最多可以話佢鍵級係2.5
2012-03-02 6:32 am
應該係唔會畫到既
無論係咩lewis structure
咩都好啦
尼個係odd electron
其中一個點畫都出唔到octet既結構
----------------------------------------
簡單尼講
O-N=O 同O=N-O 都同時存在
所以就當個1條pi bond係 free to move
e個係所謂既共振結構
-------------------------------------------
有錯要指正: )

2012-03-03 21:44:31 補充:
但For BF3而言
都係有3個共振結構
用番Lewis structure => 我地都係會畫到3種結構
咁3個都算係合理結構
點解又唔可以話3個都同時存在尼= =?
極其量只可以話佢有3個既特點 同時 3個都係合理解釋structure既方法 ?

有誤要指正/口\~

2012-03-08 17:32:45 補充:
所以2.5 講緊既應該係同benzene ring個concept一樣...
2012-02-28 6:04 am
個人認為:

氮氧化物大部份都不符合八隅體規則,也不算穩定
但它們沒更好的選擇
因此大部份氮氧化物都係要係超高溫高壓/用極唔穩定既含氮化合物整出黎

如NO,N有唔夠8粒電子,其實並唔穩定,係要變做N2首先要大量能量破壞同O之間既雙鍵(果種算2.5鍵= =?),然後form比較穩定既N2入面既參鍵又要大量能量
所以要NO轉做N2,要既activation energy極高,放熱亦唔會夠多去補償energy consumed
所以NO等氮氧化物存在係因為佢無更好既選擇~

我個人既諗法,有咩謬誤歡迎提出討論!

2012-02-28 17:24:52 補充:
原來NO並唔穩定,佢係室溫下會同氧反應生成NO2= ="
過程中冇破壞到N同O之間既強力雙鍵,只係生成多一條sigma bond!所以室溫能提供足夠既activation energy.
研究NO2不尋常既extra stability應該會比較有意義
參考: ME
2012-02-27 11:55 am
抄書的文抄公, 可以死死嗎?
你倒是說得出軌域的概念嗎?

2012-02-28 11:31:42 補充:
我正在考慮用molecular orbital diagram 解釋的可行性....

2012-03-02 00:47:50 補充:
1. MO diagram 不是lewis structure, 是考慮鍵給後各成鍵軌域的能階,
從中也可以得知bond order 等資訊.
不過畫起來麻煩, 上傳麻煩, 解釋更麻煩..

2. "O-N=O 同O=N-O 都同時存在"
這句有誤導成份.
NO2 分子裡, 不是"同時存在 O-N=O & O=N-O " 兩個結構;
而是NO2分子的結構裡, "同時有上面兩個結構的特點".

2012-03-08 20:34:52 補充:
resonance 同equilibrium 嘅分別.
經典例子:
有部神奇機器, 可以將馬變犀牛, 犀牛變馬, 兩樣不同的物種同時存在, 你可以騎一隻馬, 或者騎一隻犀牛, 但唔會騎一隻"非牛非馬". 此為equilibrium.

有個神經科學家, 將馬同犀牛的基因改造, 得出一隻獨角獸; 獨角獸同時有馬同犀牛的特性, 但佢唔係馬, 亦唔係犀牛. 此為resonance.

2012-03-08 20:39:08 補充:
另, BF3 有四個lewis structure -- 沒有B=F bond 時亦算一個樣.
四個都不是BF3 structure 的解釋 -- 而都是解釋的一部份.
p.s. 沒有charge separation 的structure, 佔其"總特性"最大的一部份; 但仍不會找到一個純粹是這樣子的BF3 .


收錄日期: 2021-04-20 12:15:59
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120226000051KK00981

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