Clorura de metilenă, cunoscută și sub numele de diclorometan (DCM), este un compus chimic organic. CH2Cl2 este formula chimică pentru DCM. Este un lichid incolor și volatil, cu un miros dulceag. Acest compus provine în mod natural din vulcani, zone umede și alte surse oceanice. Are multe utilizări, dar în principal este folosit în industria alimentară. În acest articol vom cunoaște în detaliu structura, geometria moleculară, aplicațiile și alte proprietăți chimice.
Contenit
CH2Cl2 Structura Lewis
Pentru înțelegerea proprietăților și structurii oricărui compus chimic, inclusiv a celor organici, structura sa Lewis este de cea mai mare importanță. Structura Lewis este o teorie care ajută la înțelegerea structurii unui anumit compus, bazată pe regula octetului. Conform regulii octetului, o moleculă trebuie să aibă opt electroni în învelișul său exterior pentru a deveni inertă sau stabilă. Pentru acest compus, există o moleculă de Carbon, două molecule de Hidrogen și două molecule de Clor.
Pentru a cunoaște structura lewis, este vital să se afle numărul de electroni de valență din compus. Electronii de valență sunt suma totală a electronilor pe care fiecare moleculă îi are în învelișul exterior al unui compus. Acești electroni îi includ atât pe cei care participă la formarea legăturilor, cât și pe cei care nu participă la formarea legăturilor. Electronii care participă la formarea legăturii se numesc perechi de electroni de legătură. În timp ce cei care nu participă la formarea niciunei legături se numesc perechi de electroni solitari sau perechi de electroni nelegate.
În structura Lewis, liniile reprezintă legăturile, iar punctele reprezintă electronii de valență. Când vorbim despre CH2Cl2, atomii de carbon sunt mai puțin electronegativi decât cei de clor. Pentru a înțelege structura Lewis, să calculăm mai întâi numărul total de electroni de valență pentru diclormetan.
Carbonul are patru electroni de valență, hidrogenul are un electron de valență și, ca toți halogenii, clorul are șapte electroni de valență.
Numărul total de electroni de valență = 4 + 2*1 + 2*7
= 4+2+14
= 20
Există douăzeci de electroni de valență în compus și se formează patru legături. Atomul central de carbon formează două legături atât cu atomii de hidrogen, cât și cu cei de clor. Astfel, patru electroni de valență ai Carbonului, doi electroni ai Hidrogenului și ai Clorului participă fiecare la formarea legăturii.
Hibridizarea diclorometanului
Când două sau molecule participă la formarea legăturii, orbitalii lor se suprapun datorită partajării electronilor. Acești orbitali suprapuși se numesc orbitali hibrizi. Legăturile formate în diclorometan sunt legături covalente. Carbonul central este hibridizat, deoarece molecula formează toate cele patru legături din compus. Un electron de pe orbitalul 22 și alți trei electroni de pe orbitalii 2p participă la formarea legăturilor. Astfel, hibridizarea atomului de carbon din CH2Cl2 este sp3.
Geometria moleculară a diclorometanului
Este relativ ușor de înțeles geometria moleculară a unui compus după ce îi cunoaștem structura Lewis și hibridizarea. Dispunerea moleculelor din acest compus este de așa natură încât atomul de Carbon se află în atomul central, un atom de Hidrogen se află în poziția cea mai de sus, iar celălalt se află în partea stângă a atomului central. În mod similar, un atom de clor se află în dreapta atomului de carbon, iar celălalt se află în poziția de jos a atomului central. Deoarece hibridizarea este sp3, geometria moleculară a diclorometanului devine tetraedrică. Forma compusului este o piramidă trigonală.
Polaritatea diclorometanului
Polaritatea oricărui compus depinde de perechile solitare de electroni și de simetria compusului. De asemenea, depinde și de electronegativitatea moleculelor care participă la formarea compusului. Aici, atomul de hidrogen este mai puțin electronegativ decât atomul de clor și, prin urmare, există un moment dipolar net în compus. De asemenea, aranjamentul perechilor de legături este asimetric, ceea ce face ca diclorometanul să fie polar.
Proprietăți fizice
Acum că știm totul despre proprietățile chimice și structurile CH2Cl2, haideți să aruncăm o privire asupra proprietăților sale fizice.
| Proprietatea compusului | Valori experimentale |
| Densitatea DCM | 1.3226 g/cm3 |
| Greutate moleculară a DCM | 84,93 g/mol |
| Punctul de fierbere al DCM | 39.60C |
| Punctul de topire al DCM | -97,60C |
Utilizări ale diclorometanului
- DCM este utilizat ca solvent în industria alimentară și ca agent de îndepărtare a vopselelor.
- Este, de asemenea, utilizat ca agent de degresare.
- Compusul este, de asemenea, utilizat în producția de formule de aerosoli.
Pericolele utilizării diclorometanului
- Ca urmare a faptului că acest compus este foarte volatil în natură, acesta poate provoca pericole acute prin inhalare. Expunerea prelungită la DCM poate provoca amețeli, oboseală, dureri de cap și multe altele ca urmare a absorbției acute a gazului.
- DCM este metabolizat sub formă de monoxid de carbon în organism, care poate duce la otrăvirea cu monoxid de carbon în organism.
- A fost, de asemenea, legat de diferite tipuri de cancer și, prin urmare, este un compus cancerigen.
- Compusul nu este, de asemenea, sigur pentru persoanele cu probleme legate de inimă, deoarece poate provoca ritmuri cardiace anormale și atacuri de cord atunci când este inhalat pentru o perioadă îndelungată.
- În unele cazuri, poate, de asemenea, să irite nasul și gâtul.
Observații finale
Sper că acest articol vă oferă informații detaliate despre diclorometan. Compusul are douăzeci de electroni de valență, din care opt electroni participă la formarea legăturii. Are hibridizare sp3 și este polar. DCM are geometrie moleculară tetraedrică și are formă piramidală trigonală.
.