Coppia solitaria
Occupa una direzione elettronica senza essere un legame.
La coppia solitaria respinge i domini di legame e fornisce anche la coppia di elettroni che l’ammoniaca può donare a un protone.
Composto molecolare · idruro dell’azoto · base debole
Ammoniaca
NH₃
L’ammoniaca è NH₃, una molecola piramidale trigonale. L’azoto possiede tre legami N–H e una coppia solitaria. Questa geometria rende la molecola polare e la coppia solitaria è centrale nella basicità.
Distinzione in soluzione: l’ammoniaca acquosa contiene NH₃ disciolta e specie collegate dall’equilibrio acido–base. Non serve immaginare una molecola stabile «NH₄OH» per descrivere tutta la soluzione.
Essenziale
NH₃ è piramidale trigonale, non planare.
I tre idrogeni formano la base di una piramide intorno all’azoto. Il quarto dominio elettronico è la coppia solitaria, che non corrisponde a un atomo.
In dettaglio
L’angolo H–N–H gassoso è circa 106,7°.
I quattro domini elettronici sono vicini a una disposizione tetraedrica, ma la coppia solitaria esercita una repulsione maggiore e restringe gli angoli N–H.
Polarità
La forma piramidale lascia un dipolo netto.
Geometria e distribuzione elettronica impediscono l’annullamento completo dei contributi di legame.
Capire
In acqua, NH₃ agisce come base debole.
La coppia solitaria dell’azoto può catturare un protone da H₂O. L’equilibrio NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ non è completamente spostato verso i prodotti.
Ammonio
NH₄⁺ è tetraedrico.
La protonazione usa la coppia solitaria per formare un quarto legame N–H. Lo ione ammonio non possiede più la coppia solitaria dell’NH₃ neutra.
Identificatori di riferimento
Identità chimica dell’ammoniaca.
| Formula | NH₃ |
|---|---|
| CAS | 7664-41-7 |
| PubChem CID | 222 |
Approfondire
Dettagli sulla basicità di NH₃.
Perché NH₃ non è trigonale planare?
La coppia solitaria costituisce un quarto dominio elettronico e produce la geometria piramidale.
Perché l’angolo è minore di 109,5°?
La coppia solitaria respinge più fortemente i domini di legame e comprime gli angoli H–N–H.
Bisogna descrivere la soluzione come NH₄OH molecolare?
Per la chimica acido–base acquosa è più rigoroso usare l’equilibrio NH₃/H₂O/NH₄⁺/OH⁻.
Elementi costitutivi