Struktura Lewisa IF5: rysunki, hybrydyzacja, kształt, ładunki, pary

IF5 to wzór cząsteczkowy pentafluorku jodu. Jest bezbarwną cieczą. Skupmy się na kształcie IF5 a także kilka ważnych punktów w innym segmencie.

W strukturze Lewisa IF5, jest pięć fluory połączony pojedynczym wiązaniem otaczającym centralny atom I. Atom jodu ma jedną wolną parę, a pięć atomów fluoru ma trzy wolną parę. Pentafluorek jodu ma kwadratową geometrię piramidy, a hybrydyzacja to sp3d2.

Połączenia IF5 jest związek międzyhalogenowy. Struktura Lewisa, hybrydyzacja, ładunek formalny i kształt IF5 przedstawiono poniżej.

Jak narysować strukturę Lewisa dla IF5?

Struktura Lewisa IF5 jest pomocny w określaniu struktury, a także w identyfikacji związanych i niezwiązanych elektronów cząsteczki. Prześledźmy kilka kroków.

Oznaczanie elektronów walencyjnych

Biorąc pod uwagę IF5 Struktura Lewisa, zarówno atom jodu, jak i fluoru, zawiera 7 elektronów walencyjnych. IF5 cząsteczka zawiera 5 atomów fluoru. Całkowity elektron walencyjny dla fluoru wynosi 7×5= 35. Liczba elektronów walencyjnych IF5 wynosi 35+7= 42.

Centralna identyfikacja atomu

Tutaj w przypadku IF5, rozważ jod jako centralny atom. Najmniej elektroujemny atom powinien być uważany za atom centralny.

Tworzenie wiązań chemicznych

In IF5, na tym etapie zachodzi tworzenie wiązania między fluorem a jodem. Aby utworzyć wiązanie chemiczne, umieść pojedyncze wiązanie między każdym atomem fluoru a centralnym atomem jodu. Pojedynczemu wiązaniu odpowiada jedna para elektronów, czyli udział 2 elektronów.

Pełny oktet atomów zewnętrznych

Zewnętrzne atomy w IF5 lewis struktura tj. oktety fluoru powinny być uzupełnione dodając pozostały elektron walencyjny jako samotną parę.

Pełny oktet centralnego atomu

Wreszcie w IF5 struktura Lewisa, uzupełnij centralny oktet jodu przez dodanie pozostałych elektronów.

1 7

IF5 Struktura Lewisa.

IF5 Rezonans struktury Lewisa

Pojęcie rezonansu oznacza delokalizację par elektronów. The szczegółowy fakt IF5 struktura Lewisa omówienie rezonansu przedstawiono poniżej.  

IF5 Struktura Lewisa przedstawia 6 struktur rezonansowych. Ze względu na wiązanie wsteczne p(π)-d(π) częściowe wiązanie podwójne ma charakter szeregów między jodem i fluorem. Atom F oddaje swoją wolną parę na wolny orbital d jodu, tworząc wiązanie ap(π)-d(π).

rf
Rys. 2 – JEŚLI5 rezonans struktury Lewisa

IF5 Kształt struktury Lewisa

Teoria VSEPR wyjaśniła, że ​​IF5 to AX5Cząsteczka typu E. A=atom centralny, X=liczba atomów związanych z atomem centralnym i=liczba wolnych par. Przejdźmy przez szczegóły.

Kształt IF5 Struktura Lewisa jest kwadratowa ostrosłupowa. Ale geometria elektronów jest oktaedryczna; teoria koncepcyjna VSEPR wyjaśnia to zjawisko. Ze względu na obecność jednej samotnej pary elektronów w osiowym orbitalu hybrydowym kształt IF5 cząsteczka staje się kwadratową piramidą.

3 6
Kształt JEŻELI5

IF5 Opłaty formalne dotyczące struktury Lewisa

Ładunek każdego atomu, a także całkowity ładunek cząsteczki można określić za pomocą formalnego ładunku. Zobaczmy szczegółowe obliczenia.

IF5 opłata formalna wynosi zero. Ładunek formalny = Całkowita liczba elektronów walencyjnych – liczba elektronów pozostałych jako niezwiązanych – (1/2 liczby elektronów biorących udział w tworzeniu wiązania).

  • Formalny ładunek jodu w IF5 = 7 – 2 – (10/2) = 0
  • Ładunek formalny atomu fluoru (wszystkich pięciu) w IF5= 7 – 6 – (2/2) = 0

IF5 Kąt struktury Lewisa

Kąt utworzony między dwoma wiązaniami kowalencyjnymi nazywany jest kątem wiązania. Kąt wiązania IF5 Struktura Lewisa jest podana poniżej.

W IF5 struktura Lewisa, kąt wiązania wynosi 81.90. Ze względu na obecność samotnej pary elektronów w pozycji osiowej odpychanie jest minimalne, a kąt wiązania wynosi prawie 900.

IF5 Reguła oktetu struktury Lewisa

Zasada ta wyjaśnia, że ​​aby uzyskać stabilność atom może utworzyć wiązanie (jonowe lub kowalencyjne) w taki sposób, że powłoka walencyjna zawiera osiem elektronów.

W IF5 cząsteczka, jod nie przestrzega zasady oktetu. Posiada ponad osiem elektronów na najbardziej zewnętrznym orbicie. Potrzebuje osiemnastu elektronów, aby wypełnić swoją zewnętrzną powłokę. Jod ma w sumie dwanaście elektronów, które obejmują zarówno pary wiązań, jak i samotne pary.

W przypadku fluoru spełnia on zasadę oktetu. Jego powłoka walencyjna zajmuje siedem elektronów. Do wypełnienia powłoki walencyjnej potrzebny jest tylko jeden elektron.

IF5 Samotne pary struktury Lewisa

W IF5 struktury, zarówno jod, jak i fluor zawierają samotne pary. Zobaczmy kalkulację szczegółów.

W JEŻELI5, jod zawiera jedną samotną parę elektronów, a fluor zawiera trzy samotne pary elektronów. Samotna para (niezwiązany elektron) = Liczba elektronów walencyjnych – Liczba elektronów związanych.

  • Na jod (5s2 5p5), obecna samotna para elektronów to (7 – 5)= 2 elektrony.
  • Dla fluoru (2s2 2p5), obecna pojedyncza para elektronów to (7 – 1) = 6 elektronów lub 3 pary.

IF5 elektrony walencyjne

Elektrony należące do zewnętrznej powłoki atomu są znane jako elektrony walencyjne. Porozmawiajmy o JEŻELI5 tutaj.

IF5 niesie w sumie 7+35=42 liczbę elektronów walencyjnych w powłoce walencyjnej. w lF5 cząsteczka, jod i fluor należą do grupy 17 w układzie okresowym. Wiadomo, że oba niosą siedem liczb elektronów w powłoce walencyjnej.

IF5 hybrydyzacja

Aby wyjaśnić hybrydyzację cząsteczki należy mieć informacje o elektronu walencyjnym i struktura kropki Lewisa. Krótkie wyjaśnienie IF5 hybrydyzację przedstawiono poniżej.

W JEŻELI5, hybrydyzacja centralnego atomu jodu to sp3d2. Jod wykorzystuje tylko pięć z siedmiu elektronów powłoki walencyjnej. W JEŻELI5, jod tworzy pięć wiązań σ do łączenia fluorów, a jedna para elektronów pozostaje samotna.

Tutaj 5 par σ-bond + 1 samotna para = 6, co pokazuje, że atom jodu w IF5 cząsteczka jest sp3d2 zhybrydyzowany. Samotna para jest obecna na orbicie osiowej.

4 3
Hybrydyzacja IF5

IF5 zastosowania

IF5 jest wszechstronną cząsteczką. Kilka zastosowań IF5 przedstawiono poniżej.

  • pentafluorek jodu (IF5) jest szeroko stosowany jako środek fluorujący dla organicznego związku pośredniego w chemii syntetycznej.
  • IF5 jest również szeroko stosowany w przemyśle tekstylnym i skórzanym jako emulsja odpychająca wodę i olej.
  • Inne zastosowanie IF5 stosuje się jako piany gaśnicze.

Czy JEŚLI?5 jonowy czy kowalencyjny?

Wiązanie jonowe powstaje w wyniku całkowitego przeniesienia elektronów, a tworzenie wiązania kowalencyjnego jest wynikiem współdzielenia elektronów. Zobaczmy fakty.

IF5 ma charakter kowalencyjny. Tworzenie wiązań odbywa się dzięki współdzieleniu elektronów.

Dlaczego i jak JEŚLI5 jest związkiem kowalencyjnym?

IF5 jest kowalencyjny, ponieważ jod i fluor dzielą swoje elektrony, tworząc wiązanie chemiczne. Dobrze wiadomo, że pomiędzy dwoma niemetalami powstaje wiązanie kowalencyjne. Pomiędzy metalem a niemetalem powstaje wiązanie jonowe. Tutaj w IF5 przypadek I i F to kategorie niemetalowe.

Czy JEŚLI?5 stabilny?

Zasadniczo na stabilność IF . wpływają dwa czynniki5. Bo jeśli5, jest to omówione poniżej.

IF5 nie jest stabilna z powodu sterycznego stłoczenia. Powstawanie słabego wiązania IF jest spowodowane słabym nakładaniem się

Dlaczego i jak JEŚLI5 jest niestabilny?

IF5 jest niestabilny, ponieważ tworzenie wiązania IF nie jest bardzo silne. Nakładanie się orbity między I i F jest słabe. Stłoczenie steryczne to kolejny czynnik, który wpływa na stabilność IF5. Wielkość jodu jest znacznie większa i otoczona pięcioma fluorkami, co może powodować stłoczenie steryczne.

Wnioski

W JEŻELI5 wokół centralnego atomu jodu znajduje się 6 par elektronów. Hybrydyzacja jodu jest więc sp3d2. Zawiera 5 par wiązań i jedną wolną parę, więc będzie kwadratowa piramida, aby mieć minimalne odpychanie między parą wolną parę wiązań i parą wiązań z parą wiązań.

Przeczytaj także: