Химия - Азотное правило

Азотное правило гласит, что в органических соединениях, состоящих только из водорода, углерода, азота, кислорода, кремния, фосфора, серы и галогенов, четность молекулярной массы совпадает с чётностью количества атомов азота. Оно используется при нахождении количественного состава органической молекулы. Азотное правило не выполняется для неорганических молекул, например, оксиды азота NO и NO₂ имеют нечетное количество азота, но чётные массы.

Обоснование

Это правило вытекает из того, что наиболее распространённые в нейтральных органических молекулах элементы с четной атомной массой имеют чётное количество ковалентных связей, а элементы имеющие нечётную массу имеют нечетное количество ковалентных связей, за исключением азота, который при массе равной 14 а. е. м. имеет 3 или 5 ковалентные связи.

Пусть M — масса рассматриваемой органической молекулы, X — суммарная масса всех атомов с нечётными номерами. Так как суммарная масса атомов с чётной массой чётна, то чётность M обязательно совпадает с чётностью X, а так как и общее количество ковалентных связей, и их количество у элементов с чётной массой чётны, то и сумма ковалентных связей атомов с нечетными массами чётна.

Если M чётно, то чётно и количество атомов с нечётными массами, а вследствие четности количества ковалентных связей этих атомов, количество атомов азота чётно. Если же M нечётно, то и количество атомов с нечётными массами нечётно, а вследствие четности количества ковалентных связей этих атомов, количество атомов азота также будет нечётно.