Difluorek bromo (BrF2) można uznać za związek międzyhalogenowy. Tutaj omówimy BrF2 Struktura Lewisa i sposób, w jaki pomogła nam zbadać jej geometrię, hybrydyzację, samotne pary itp.
W strukturze Brf21 Lewisa znajduje się łącznie 2 elektronów walencyjnych, w których centralny atom bromu (Br) ma 9 elektronów w zewnętrznej powłoce, tj. 4 elektrony z wiązań utworzonych z 2 atomów fluoru i 5 niezwiązanych (2 samotne pary i jedno niesparowane ) elektrony. Narusza zasadę oktetu.
Elektrony walencyjne Brf2
BrF2 związek ma 21 nieparzystych elektronów walencyjnych w swojej najbardziej zewnętrznej powłoce.
Zarówno brom, jak i fluor należą do elementów bloku p, a także należą do 17th Grupa. Wiemy, że liczba elektronów walencyjnych atomu będzie równa 10 minus jego liczba grupowa, więc
Elektron walencyjny Br = 17-10 = 7
Elektron walencyjny F = 17-10 = 7
Dlatego całkowity elektron walencyjny BrF2 = 7 + 7(2) =21
Jak narysować strukturę Brf2 Lewisa??
Struktura BrF2 Lewis jest rysowany w zależności od elektronów walencyjnych atomów Br i F.
1) Poznaj całkowitą liczbę obecnych elektronów walencyjnych
Całkowita liczba elektronów walencyjnych obecnych w BrF2 wynosi 21 (7 elektronów z bromu i 14 elektronów z 2 atomów fluoru).
2) Wybierz mniej elektroujemny atom jako centralny atom i umieść pozostałe atomy wokół centralnego atomu.
Br jest mniej elektroujemny w porównaniu z atomem F, a zatem jest wybierany jako atom centralny, a 2 atomy fluoru są umieszczone wokół Br
F Br F
3) Połącz centralny atom i zewnętrzne atomy, łącząc w pary jego elektrony walencyjne.
F : Br : F
Wśród 21 elektronów walencyjnych BrF2 4 elektrony walencyjne są używane do tworzenia wiązań między atomami bromu i 2 atomów fluoru, więc pozostaje 17 niezwiązanych elektronów.
4) Pozostałe niezwiązane elektrony są rozdzielone między atomy, aby uzupełnić swój oktet.
Obecnych jest 17 niezwiązanych elektronów, a zatem każdy atom fluoru pobiera 6 elektronów każdy z niezwiązanych elektronów, aby uzupełnić swój oktet (6 z niezwiązanych elektronów i 2 z pojedynczego wiązania utworzonego z bromem). Zatem 2 atomy fluoru przyjmują 12 niezwiązanych elektronów.
Pozostałe 5 niezwiązanych elektronów jest umieszczonych na atomie Br, dzięki czemu otrzymuje łącznie 9 elektronów (5 z niezwiązanych elektronów i 4 z utworzonego wiązania), ponieważ może mieć rozszerzony oktet.
Brf2 struktury Lewisa samotne pary
Jeśli spojrzymy na centralny atom Br w BrF2 Struktura Lewisa ma w sobie 5 niezwiązanych elektronów. Oznacza to, że Br ma 2 samotne pary elektronów i jeden niesparowany elektron
W każdym atomie fluoru znajduje się 6 niezwiązanych elektronów, tj. w każdym atomie fluoru znajdują się 3 samotne pary elektronów.
Reguła oktetu struktury Brf2 Lewisa
BrF2 naruszają zasadę oktetu posiadania konfiguracji 8 elektronów, ponieważ centralny atom domeny Br ma 9 elektronów w swojej najbardziej zewnętrznej powłoce i może mieć rozszerzony oktet.
Powodem jest to, że atom Br należy do 4th okres w układzie okresowym ma n=4, więc ma pusty orbital 4D, który może pomieścić więcej elektronów i może brać udział w hybrydyzacji.
Formalna opłata za strukturę Brf2 Lewisa
Formalny ładunek struktury Brf2 Lewis wynosi zero.
Formalny ładunek na atomie w strukturze Lewisa = całkowita liczba elektronów walencyjnych w wolnym atomie -całkowita liczba elektronów niewiążących (samotna para) -połowa całkowitej liczby elektronów wiążących.
Ładunek formalny na atomie bromu
Całkowita liczba elektronów walencyjnych w atomie bromu = 7
Całkowita liczba niewiążących elektronów w bromie = 5
Całkowita liczba elektronów wiążących w atomie bromu =4
Opłata formalna = 7-5-4/2 = 7-5-2 =7-7 = 0
Dlatego formalny ładunek atomu bromu wynosi = 0
Ładunek formalny na atomie fluoru
Całkowita liczba elektronów walencyjnych w atomie fluoru = 7
Całkowita liczba niewiążących elektronów we fluorze = 6
Całkowita liczba elektronów wiążących w atomie fluoru =2
Opłata formalna = 7-6-2/2 =7-6-1 =0
Dlatego formalny ładunek atomu fluoru wynosi = 0
Zatem całkowity ładunek formalny atomów w BrF2 będzie = 0
Hybrydyzacja Brf2
Stan hybrydyzacji BrF2 zostanie wyznaczona na podstawie elektronów walencyjnych atomu Br i liczby obecnych atomów fluoru.
Konfiguracja elektroniczna F to [He] 2s2 2p5
Elektroniczna konfiguracja Br to [Ar] 3d10 4s2 4p5
Ma sp3 d hybrydyzacja z 2 samotnymi parami i jednym niesparowanym elektronem Stan hybrydyzacji BrF2 związek jest wysoce niestabilny, ponieważ w wzbudzonym znajdują się 3 niesparowane elektrony, jak widać na powyższym schemacie, i wymaga 3 elektronów, aby się z nimi sparować.
Ale w BrF . są tylko 2 atomy fluoru2 który może sparować się tylko z 2 elektronami, pozostawiając jeden niesparowany elektron, co czyni go wysoce niestabilnym i logicznie niemożliwym do istnienia.
Tutaj jedynym możliwym sposobem jest utrata jednego elektronu i osiągnięcie sp3 hybrydyzacja z 2 samotnymi parami elektronów, które będą bardziej stabilne niż BrF2.
Może również wiązać się z innym atomem fluoru i stać się BrF3 i osiągnąć sp3d hybrydyzacja z 2 samotnymi parami elektronów lub zdobądź jeden elektron i stań się BrF2- z sp3d hybrydyzacja mająca 3 samotne pary elektronów.
Kształt struktury Brf2 Lewis
Ze względu na obecność nieparzystych elektronów w centralnym atomie bromu i silne odpychanie między tymi 5 niezwiązanymi elektronami kształt BrF2 będzie trudne do ustalenia.
Według Liczba steryczna w teorii VSEPR jest jednym ważnym czynnikiem używanym do określenia kształtu związku. Powiedzmy, że jeśli związek ma liczbę steryczną 4, to ma kształt czworościenny lub kwadratowy, a jeśli ma liczbę steryczną 5, to ma bipiramidalny kształt trygonalny.
Ale liczba steryczna BrF2 okazuje się, że wynosi 4.5, co jest cyfrą dziesiętną, a zatem trudno jest określić jej kształt.
Brf2 Kąt struktury Lewisa
Jak wspomniano powyżej, trudno było określić kształt BrF2 ze względu na obecność nieparzystej liczby elektronów w jego centralnym atomie, który ma jeden niesparowany elektron, co czyni go bardzo niestabilnym, a zatem trudno jest również określić jego kąt wiązania.
Rezonans struktury Brf2 Lewis
BrF2 Struktura Lewisa nie ma struktury rezonansowej, ponieważ ma rozszerzony oktet z 9 elektronami w powłoce walencyjnej.
w BrF2 2 atomy fluoru mają pełny oktet i nie mogą pomieścić dodatkowych elektronów, a także dla atomu bromu mają 9 elektronów w swojej zewnętrznej powłoce ze względu na obecność pustych orbitali 4d i przekraczają regułę oktetu, aby mieć osiem konfiguracji elektronów.
Posiadanie jednego dodatkowego elektronu niż jest to potrzebne, więc nie potrzebuje dodatkowych elektronów do ukończenia oktetu i nie tworzy wiązania przy użyciu elektronów z samotną parą, co zwiększy liczbę elektronów, a zatem nie będzie miało struktury rezonansowej.
Czy Brf2 jest jonowy?
BrF2 będzie związkiem kowalencyjnym, ponieważ z jego Struktura Lewisa wiązanie między atomem Br i 2 atomami fluoru jest tworzone przez współdzielenie elektronów, a nie przez przenoszenie elektronów.
Jeśli weźmiemy również pod uwagę elektroujemność BrF2 różnica elektroujemna między Br i F wynosi około 1.02, co mieści się w zakresie znaków kowalencyjnych, co czyni go kowalencyjnym.
Czy Brf2 jest polarny czy niepolarny?
Jeśli weźmiemy pod uwagę elektroujemność związku, to jego wartość waha się między 2.0 a 0.5, co jest wartością zakresu dla polarnych związków kowalencyjnych, co czyni go polarnym. Ale bez kształtu trudno będzie określić jego biegunowość.
Ale BrF2- jest niepolarny ze względu na swój liniowy kształt. BrF2+ jest polarny i ma wygięty kształt.
Rozpuszczalność Brf2
Rozpuszczalność BrF2 będzie w dużym stopniu zależeć od jego polarności, a dla tego kształtu związku jest bardzo ważne, ponieważ polarność zależy od kształtu związku (substancje o tych samych polarnościach mają tendencję do wzajemnego rozpuszczania się).
Czy Brf2 jest kwaśny czy zasadowy?
Kwasowy i zasadowy charakter BrF2 jest trudny do określenia ze względu na obecność 2 samotnych par elektronów i jednego niesparowanego elektronu w jego powłoce walencyjnej.
jeśli straci samotną parę elektronów, będzie działał jako zasada Lewisa, a jeśli przyjmie parę elektronów, będzie działał jak kwas Lewisa.
Wniosek -
Z powyższego BrF2 Struktura Lewisa możemy powiedzieć, że BrF2 jest wysoce niestabilny ze względu na obecność nieparzystej liczby elektronów w centralnym atomie i co utrudnia określenie jego kształtu, a także, że narusza zasadę oktetu.
