Simone ha scritto:
La struttura del diossido di azoto prevede un elettrone spaiato su N, un legame doppio con O e uno dativo. Però mi chiedo:
1. N non rispetta l'ottetto.
2. Non si potrebbero utilizzare due doppi legami diminuendo cosi la sommatoria dei valori assoluti delle cariche formali?
2. Non si potrebbero utilizzare due doppi legami diminuendo cosi la sommatoria dei valori assoluti delle cariche formali?
La ringrazio per l'attenzione.
Io rispondo così:
La molecola del diossido di azoto ha effettivamente un elettrone spaiato; lo dimostra il fatto che tale sostanza è paramagnetica. Non ti deve preoccupare che l’atomo di azoto non rispetti la regola dell’ottetto. Anche se tale regola vale in genere per gli atomi degli elementi del 2° periodo, presenta tuttavia più di una eccezione; nei composti BH3 e AlCl3, per esempio, sia il boro che l’alluminio sono circondati soltanto da 6 elettroni. Le eccezioni alla regola dell’ottetto sono però esclusivamente relative a un difetto di elettroni.
In merito al secondo punto, se la tua proposta è questa,
non è accettabile perché l’azoto ha intorno a sé 9 elettroni e ciò non è possibile. L’elettrone spaiato deve comunque restare perché la somma di tutti gli elettroni esterni dei tre atomi è 17; al massimo si possono quindi distribuire 8 coppie elettroniche.
Per rappresentare correttamente la formula del diossido di azoto ricorriamo, tuttavia, alla teoria della risonanza, cioè alle due forme limite seguenti (in cui tralascio i doppietti di non legame dell’ossigeno e l’elettrone spaiato dell’azoto):
O←N=O ↔ O=N→O
La struttura reale è, in altre parole, un ibrido tra le due forme limite precedenti; entrambi i legami tra N e O sono uguali tra loro e presentano un parziale carattere di doppio legame. Una rappresentazione che sintetizza tutte le caratteristiche sperimentalmente determinate di tale molecola è la seguente:
Le linee tratteggiate stanno proprio ad indicare il parziale carattere di doppio legame dei legami N-O.