NO3(硝酸盐)是一种四面体化合物，具有三角形平面分子几何结构，使其成为稳定的化合物，因为三个N-O键中的一个之间存在双键。由于硝酸盐在自然界中具有高可溶性和可生物降解性，因此它是全球最受欢迎的肥料之一。
由于硝酸盐的毒性水平较低，长期接触硝酸盐的风险一直存在很大的分歧。有趣的是，即使是硝酸盐(NO3)也可能对人类无害，它是酸雨的前兆。
同样的大气反应如下:
No2 + o3—> no3 + o2
No2 + no3 + (m) <==> n2o5
N2O5 + H2O(s)—> 2 HNO3
No2 + oh + m——> hno3 + m
研究硝酸盐的分子几何结构总是让学生思考它们的极性行为。这是因为，即使有双键，共价共享的价电子，硝酸盐(NO3)是一个例外的极性分子遵循的规则。
这个例外的讨论如下:
那么，NO3是极性的还是非极性的?NO3是一个非极性分子，因为它的对称结构不考虑双键的存在，双键抵消了分子内部所有的偶极矩。由于没有净偶极矩，分子两端之间就没有电荷分离，因此也就没有极性。
为什么NO3是非极性分子?
尽管在结构上有一个双键，但NO3的非极性行为使许多学生感到困惑。为了更详细地理解这个问题，我们需要先研究NO3的Lewis结构。
要分析的是，不管三个N-O键之间有一个双键，所有三个N-O键都位于彼此相等的距离上，使三维结构对称。
通过价壳电子对斥力理论(VSEPR)我们知道，三个对称键和O-N-O键角为120°，形成了三角平面对称。
因此，NO3分子是对称的，结果变成非极性的，因为在对称分子中没有电荷分离。
什么是极性分子和非极性分子?
极性分子是具有极性的不对称分子，因为电荷的分离发生在两端。其中一端由正电荷组成，而另一端只被负电荷收集。
这种电荷分离迫使分子在氢键的帮助下强烈吸引附近的其他极性分子。
此外，正是这种电荷的分离产生了分子上的净偶极矩，使其具有高度反应性。
极性分子最合适的例子之一是水(H2O)。朗读H2O的极性．
另一方面，非极性分子是对称的分子，没有极性，因为极性的两端没有电荷分离。因此，非极性分子中没有极性，与其他分子形成键，形成弱范德华相互作用。
由于弱键的形成和无电荷分布，净偶极矩保持为零，使得分子是非极性的，弱反应。
非极性分子最突出的例子之一是油，因为它们几乎不容易与任何物质结合。
看看这篇写在油的极性．
是什么使NO3成为非极性分子?
在整个NO3分子上的负电荷使得分子在本质上是非极性的。
不考虑有三个相同的N-O键，存在一个离域电子系统，它源于形式电荷氧的-2/3电荷和氮的+1电荷的组合。
当我们把两个电荷加起来，(3* -2/3)+ 1 = -1，我们得到-1作为一个硝酸盐离子的正式负电荷，使得NO3分子在本质上是非极性的。
硝酸盐(NO3)中原子的电负性
电负性是一种数学方法，用来确定原子吸引共用电子的能力。
由于原子的吸引能力取决于它的原子序数和价电子可用的距离，因此电负性与原子的这两种性质成正比。
这意味着，电负性数越高，原子就越能吸引共用电子。
由于非极性分子不吸引共享的电子，电负性值倾向于保持在较低的一侧。
对于非极性分子，两个参与原子之间的电负性差必须小于0.5。
以硝酸盐(NO3)为例，氮的电负性为3.04，氧的电负性为3.44。两者的差值为0.4，小于0.5，证实了NO3分子本质上是非极性的。
为什么NO3不是离子键而是共价键?
离子键通常在金属和非金属之间形成，其中一个提供价电子，另一个接受价电子。
然而，共价键通常是在两个非金属分子共享价电子时形成的。
通常，共价键由于共用一对价电子而具有一定的极性。但是，硝酸盐(NO3)是一个例外，除了有共价键，分子在本质上是非极性的。
从上述Lewis结构可以看出，参与的氮和氧原子之间没有完全的价电子转移。
当价电子共用时，NO3分子中形成共价键。在离子键的情况下，一个原子完全失去价电子，变成带正电的阳离子，而另一个原子接受价电子，变成带负电的阴离子。
由于这种情况没有出现在硝酸盐(NO3)分子中，所以它正在形成一个共价键。有趣的是，通过观察键的形成类型，硝酸盐(NO3)的极性行为就可以得出结论。
如何确定分子的极性行为?
极性概念专门用于共价键，可以通过研究分子的电负性值来确认(必须小于0.4才能是非极性的)。
另一种方法是通过价壳电子对斥力理论(VSEPR)研究分子的几何结构，这有助于确定结构和键角。
硝酸盐(NO3)的工业相关性
尽管硝酸盐是自然存在的，对人类的危险最小，但一般来说，由于硝酸盐的高度氧化性，硝酸盐被用于制造火药等爆炸物，爆炸导致碳及其化合物氧化，释放出大量气体。
除此之外，硝酸盐在农业中也被用作潜在的肥料，因为它们是高度可生物降解的，可以与大气气体反应形成另一种化合物。
新闻中的硝酸盐(NO3)
硝酸盐(NO3)是酸雨的前兆，是全球岩石风化的主要原因。
最近人们发现了双重同位素组成;雨水中的δ15N NO3-和δ 18o NO3-通过酸雨进入地下水。
结论
硝酸盐(NO3)是一种非极性分子，因为分子整体上存在负电荷。
由于这个负电荷，NO3分子上没有极性末端，分子也不吸引任何其他极性分子。
这可以通过价壳层电子对排斥理论(VSEPR)理论来证实，该理论认为NO3分子的分子几何形状是三角形平面，O-N-O键角为120°。这种结构只能产生非极性分子。
