Mendeleev
Mendeleev / Compostos / Amoníac
Compost molecular · hidrur de nitrogen · base feble

Amoníac

NH₃

L’amoníac és NH₃, una molècula piramidal trigonal. El nitrogen té tres enllaços N–H i un parell solitari. Aquesta geometria fa la molècula polar i el parell solitari és central en la basicitat.

Distinció en dissolució: l’amoníac aquós conté NH₃ dissolt i espècies connectades per l’equilibri àcid–base. No cal imaginar una molècula estable «NH₄OH» per descriure tota la dissolució.
Essencial

NH₃ és piramidal trigonal, no plana.

Els tres hidrògens formen la base d’una piràmide al voltant del nitrogen. El quart domini electrònic és el parell solitari, que no correspon a un àtom.

Molècula NH3 piramidal trigonal
Vista inicial: tres enllaços N–H en geometria piramidal.
Parell solitari

Ocupa una direcció electrònica sense ser un enllaç.

El parell solitari repel·leix els dominis d’enllaç i aporta el parell d’electrons que l’amoníac pot donar a un protó.

En detall

L’angle H–N–H gasós és d’uns 106,7°.

Els quatre dominis electrònics s’aproximen a una disposició tetraèdrica, però el parell solitari exerceix una repulsió més gran i redueix els angles N–H.

Amoníac amb angle H-N-H d’uns 106,7 graus i un parell solitari
Vista detallada: ≈106,7° per a H–N–H en fase gasosa.
Polaritat

La forma piramidal deixa un dipol net.

La geometria i la distribució electrònica impedeixen la cancel·lació completa de les contribucions d’enllaç.

Llegir la fórmula

NH3

Els subíndexs compten els àtoms en una molècula. Els percentatges atòmics i en massa responen a preguntes diferents.

1 NNitrogen
3 HHidrogen

Entendre

En aigua, NH₃ actua com una base feble.

El parell solitari del nitrogen pot captar un protó de H₂O. L’equilibri NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ no està completament desplaçat cap als productes.

Equilibri amoníac aigua que produeix amoni i hidròxid
Transferència de protó: NH₃ es converteix en NH₄⁺ i es forma OH⁻.
Amoni

NH₄⁺ és tetraèdric.

La protonació utilitza el parell solitari per formar un quart enllaç N–H. L’ió amoni ja no conserva el parell solitari de NH₃ neutre.

Identificadors de referència

Identitat química de l’amoníac.

FórmulaNH₃
CAS7664-41-7
PubChem CID222
Aprofundir

Matisos sobre la basicitat de NH₃.

Per què NH₃ no és trigonal plana?

El parell solitari constitueix un quart domini electrònic i produeix una geometria molecular piramidal.

Per què l’angle és menor que 109,5°?

El parell solitari repel·leix amb més força els dominis d’enllaç i comprimeix els angles H–N–H.

Cal descriure la dissolució com NH₄OH molecular?

Per a la química àcid–base aquosa és més rigorós utilitzar l’equilibri NH₃/H₂O/NH₄⁺/OH⁻.

Elements constituents

Elements constituents