5 prostych kroków na strukturze Lewisa PCl3, hybrydyzacja (rozwiązane)

[niestandardowy_recenzent]

PCl₃ (trichlorek fosforu) ma trójkątną piramidalną strukturę Lewisa: centralny atom fosforu (P) z 5 elektronami walencyjnymi tworzy trzy pojedyncze wiązania z atomami chloru (Cl), każdy z 7 elektronami walencyjnymi. Samotna para na P powoduje kąt wiązania <109.5 °. Wykorzystywanych jest łącznie 26 elektronów walencyjnych. Różnica elektroujemności: P (2.19) i Cl (3.16), co wskazuje na wiązania polarne. PCl₃ jest polarny ze względu na asymetryczny kształt i nierównomierny rozkład gęstości elektronów.

Jak rysować PCl3 Struktura Lewisa

Rysowanie struktury Lewisa dla PCl3 (trichlorku fosforu) obejmuje szereg etapów mających na celu zrozumienie jego składu cząsteczkowego i wiązania. Oto jasny sposób podejścia do tego:

Policz elektrony walencyjne: Fosfor (P) należy do 15. grupy układu okresowego, zatem ma 5 elektronów walencyjnych. Chlor (Cl) należy do grupy 17 i ma 7 elektronów walencyjnych. Przy jednym atomie fosforu i trzech atomach chloru całkowita liczba elektronów walencyjnych dla PCl3 wynosi (5 + (3*7) = 26).

Naszkicuj strukturę szkieletu: Umieść atom fosforu w środku, ponieważ jest mniej elektroujemny niż chlor. Następnie narysuj wiązania pojedyncze łączące atom fosforu z każdym atomem chloru. Wykorzystuje to 6 elektronów (3 pary), pozostawiając 20 elektronów.

Najpierw ukończ oktety dla atomów zewnętrznych: Rozłóż pozostałe elektrony wokół atomów chloru, aby uzupełnić ich oktety. Każdy atom chloru potrzebuje 8 elektronów, aby był stabilny, ale ponieważ każdy ma już 2 elektrony z fosforem, do każdego chloru dodasz jeszcze 6 elektronów (3 pary). Po wykonaniu tej czynności dla wszystkich trzech chlorów zużyłeś 18 z pozostałych 20 elektronów.

Umieść pozostałe elektrony na atomie centralnym: Ostatnie 2 elektrony idą na atom fosforu jako samotna para.

Sprawdź regułę oktetu: Teraz każdy atom chloru ma pełny oktet składający się z 6 elektronów niewiążących i 2 elektronów wiążących wspólnych z fosforem. Atom fosforu ma 5 elektronów walencyjnych biorących udział w wiązaniach (3 wiązania pojedyncze z chlorem i 1 samotną parę), więc nie przestrzega tutaj ściśle reguły oktetu - ma wokół siebie 10 elektronów. Jest to dopuszczalne, ponieważ elementy w trzecim okresie i później mogą rozszerzać swój oktet ze względu na dostępność orbitali d.

Rozważ opłaty formalne (Dobra praktyka, choć opcjonalna dla uproszczenia): Sprawdzenie ładunku formalnego może pomóc w potwierdzeniu stabilności konstrukcji. Dla PCl3 każdy atom osiąga ładunek formalny zerowy, co jest oznaką stabilnej struktury Lewisa.

Ostateczna struktura Lewisa dla PCl3 przedstawia centralny atom fosforu połączony pojedynczym wiązaniem z trzema atomami chloru, z wolną parą elektronów na fosforze. Taki układ nadaje PCl3 trójkątny kształt piramidy, odzwierciedlający obecność samotnej pary na fosforze i jej wpływ na geometrię cząsteczki.

Hybrydyzacja PCl3

Hybrydyzacja jest koncepcja w chemii, która pomaga nam zrozumieć wiązanie i struktura molekularna związków. W przypadku PCl3 (trójchlorku fosforu) hybrydyzacja odgrywa kluczową rolę w określeniu Jego kształt i właściwości.

Wyjaśnienie hybrydyzacji w PCl3

Hybrydyzacja jest mieszanie of orbitale atomowe tworząc nowa hybrydowe orbitale które biorą udział w wiązaniu. W PCl3 centralny atom fosforu ulega hybrydyzacji, tworząc trzy hybrydowe orbitale. Te hybrydowe orbitale jest kombinacja of orbitale 3p atomu fosforu oraz jeden z podstawników jego orbitale 3s.

Hybrydyzacja w PCl3 jest znany jako hybrydyzacja sp3. To' w sp3 oznacza zhybrydyzowany orbital s, natomiast „str' reprezentuje zhybrydyzowane orbitale p. Liczba „3” oznacza całkowitą liczbę hybrydowe orbitale powstały.

Oznaczanie hybrydyzacji sp3 w centralnym atomie P

W celu określenia hybrydyzacja sp3 w centralnym atomie fosforu PCl3, musimy to wziąć pod uwagę jego konfigurację elektronową. Fosfor ma liczba atomowa z 15, co oznacza, że ​​ma 15 elektronów. Konfiguracja elektronowa fosforu wynosi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3.

In stan podstawowy, ma atom fosforu trzy niesparowane elektrony in jego orbitale 3p. Osiągnąć stabilniejsza konfiguracja, te trzy elektrony są promowani do orbital 3D, W wyniku czego formularzacji of cztery w połowie wypełnione orbitale. Te cztery orbitale następnie ulegają hybrydyzacji, tworząc cztery sp3 hybrydowe orbitale.

sp3 hybrydowe orbitale w PCl3 są następnie wykorzystywane do tworzenia wiązań z trzy chlor Węgla. Każdy atom chloru przyczynia się jeden elektron tworząc wiązanie kowalencyjne z atomem fosforu. Wynik jest cząsteczką tetraedryczna geometria elektronowa i a piramida trygonalna geometria molekularna.

Podsumowując, hybrydyzacja sp3 w PCl3 umożliwia utworzenie centralnego atomu fosforu trzy wiązania sigma z atomy chloru, W wyniku czego tetraedryczna geometria elektronowa i a piramida trygonalna geometria molekularna.

Rozumienie hybrydyzacja w PCl3 pomaga nam to zrozumieć struktura molekularna i właściwości. Badając konfiguracja elektronowa i formularzacji of hybrydowe orbitale, możemy uzyskać wgląd w wiązanie i kształt różne związki.

Kształt struktury Lewisa PCl3

Kształt cząsteczki jest określona przez jej strukturę Lewisa, która pokazuje rozmieszczenie atomów i wolnych par elektronów. W przypadku PCl3 (trójchlorku fosforu) struktura Lewisa ujawnia a piramida trygonalna kształt. Weźmy bliższe spojrzenie at opis of ten kształt i wpływ samotnych par na kształt molekularny.

Opis kształtu piramidy trygonalnej w PCl3

Struktura Lewisa PCl3 składa się z jednego związanego atomu fosforu (P). trzy chlor atomy (Cl). Fosfor ma pięć elektronów walencyjnych, a chlor siedem. Aby ustalić układ te atomy, zaczynamy od połączenia atomu fosforu z każdym atomem chloru pojedynczym wiązaniem.

W strukturze Lewisa elektrony walencyjne przedstawiamy jako kropki wokół atomów. Fosfor ma trzy samotne pary elektronów, podczas gdy każdy atom chloru ma jedna samotna para. Te samotne pary są reprezentowane przez pary kropek.

Połączenia piramida trygonalna kształt w PCl3 powstaje z wstręt pomiędzy samotna paraelektronów i połączone pary, trzy chlor atomy związane z fosforem układają się trójkątny kształt, z atomem fosforu w środku. Samotna parazajmuje elektronów pozostałe trzy stanowiska w sposób minimalizujący odpychanie elektron-elektron.

Wpływ samotnych par na kształt cząsteczki

Obecność wolnych par elektronów w PCl3 wpływa ogólny kształt molekularny. Samotna paras wywierać silniejszą siłę odpychania w porównaniu do połączone pary elektronów. W rezultacie połączone pary są dociskane bliżej siebie, powodując odchylenie kątów wiązania idealne 120 stopnia.

W przypadku PCl3 kąty wiązania pomiędzy atomy chloru są w przybliżeniu stopni 109.5. To odchylenie od idealny kąt wiązania wynika z wstręt pomiędzy samotna paras i połączone pary. Samotna parazajmują więcej przestrzeni wokół centralnego atomu fosforu, popychając połączone pary bliżej razem.

Połączenia piramida trygonalna kształt PCl3 również wpływa jego polaryzacja. Od czasu atomy chloru są bardziej elektroujemne niż fosfor, obligacje pomiędzy fosforem i chlorem są polarne. Jednak z powodu symetryczny układ ukończenia atomy chloru, poszczególne dipole wiązań znoszą się nawzajem, w wyniku czego cząsteczka niepolarna.

Podsumowując, struktura Lewisa PCl3 ujawnia a piramida trygonalna kształt, z atomem fosforu w środku i trzy chlor formowanie się atomów trójkątna podstawa. Obecność wolnych par elektronów wpływa na kąty wiązań i ogólny kształt molekularny. Pomimo wiązania polarne, PCl3 jest cząsteczka niepolarna spowodowany jego symetryczny układ.

Kąt wiązania struktury Lewisa PCl3

Kąt wiązania w PCl3, czyli trójchlorku fosforu, wynosi kluczowy aspekt of jego geometria molekularna. Zrozumienie kąta wiązania pomaga nam to zrozumieć ogólny kształt i właściwości cząsteczki. W w tej sekcji, będziemy zwiedzać wyjaśnienie za kątem wiązania w PCl3 i wpływem wolnych par na ten kąt.

Wyjaśnienie kąta wiązania w PCl3

Aby zrozumieć kąt wiązania w PCl3, musimy najpierw zbadać jego strukturę Lewisa. Struktura Lewisa PCl3 składa się z jednego atomu fosforu (P) i trzy chlor atomy (Cl). Fosfor ma pięć elektronów walencyjnych, a chlor siedem. Dlatego całkowita liczba elektronów walencyjnych w PCl3 wynosi:

5 (fosfor) + 3 x 7 (chlor) = 26 elektronów walencyjnych

Do dystrybucji te elektrony, stawiamy trzy chlor atomy wokół centralnego atomu fosforu, zapewniając, że każdy atom chloru tworzy pojedyncze wiązanie z atomem fosforu. Ten układ pozostawia dwie samotne pary elektronów na atomie fosforu.

Strukturę Lewisa PCl3 można przedstawić w następujący sposób:

Cl
|
Cl-P-Cl
|
Cl

Rozważmy teraz kąt wiązania w PCl3. The trzy chlor atomy ułożone są w a piramida trygonalna kształtują się wokół centralnego atomu fosforu. Kąt wiązania pomiędzy atomy chloru około stopni 109.5. Ten kąt jest nieco mniejszy niż idealny kąt czworościenny stopni 109.5 ze względu na obecność samotna paras na atomie fosforu.

Wpływ samotnych par na kąt wiązania

Obecność wolnych par na atomie fosforu wpływa na kąt wiązania w PCl3. Samotne pary to obszary o gęstości elektronowej, które się odpychają inny pary elektronów, w tym połączone pary. To odraza powoduje, że kąt wiązania odbiega od idealnego kąta czworościennego.

W przypadku PCl3, dotychczasowy dwie samotne pary na atom fosforu wywierają siła odpychająca na połączone pary, naciskając atomy chloru bliżej razem. W rezultacie kąt wiązania między atomy chloru maleje od idealnego kąta czworościennego stopni 109.5 do około 107 stopni.

Wpływ wolnych par na kącie wiązania można wyjaśnić teorią VSEPR (Teoria odpychania par elektronów powłoki walencyjnej). Według teorii VSEPR, pary elektronówzarówno powiązane, jak i samotne, odpychają się nawzajem i mają tendencję do ustawiania się jak najdalej od siebie, aby zminimalizować odpychanie.

W PCl3 obecność dwie samotne pary na atomie fosforu prowadzi do kompresja kąta wiązania. Wstręt pomiędzy samotna paras i połączone pary powoduje atomy chloru zostać zsunięte bliżej siebie, w wyniku czego mniejszy kąt wiązania.

Podsumowując, kąt wiązania w PCl3 wynosi około 107 stopni z powodu wpływu samotna paras na atomie fosforu. Zrozumienie kąta wiązania i jego związek z obecnością wolnych par ma zasadnicze znaczenie w przewidywaniu geometrii molekularnej i właściwości PCl3.

Polaryzacja struktury Lewisa PCl3

Analiza polaryzacji w PCl3

Omawiając polarność cząsteczki, ważne jest zrozumienie Pojęcie elektroujemności. Elektroujemność odnosi się do umiejętność atomu, aby przyciągać do siebie elektrony wiązanie chemiczne. W przypadku PCl3 polaryzacja powstaje w wyniku różnica w elektroujemności między atom fosforu (P). i chlor (Cl) atomy.

Struktura Lewisa PCl3 pokazuje, że fosfor jest atomem centralnym, otoczonym przez trzy chlor Węgla. Każdy atom chloru akcji jeden elektron z atomem fosforu, tworząc trzy wiązania pojedyncze. Pozostałe pary elektronów na fosforze są formularz samotnej pary.

Aby określić polarność PCl3, musimy wziąć pod uwagę poszczególne polaryzacje of wiązania P-Cl oraz geometrię molekularną cząsteczki. W ta sprawa, wiązania P-Cl są polarne, ponieważ chlor jest bardziej elektroujemny niż fosfor. Oznacza to, że atomy chloru mieć częściowy ładunek ujemny, podczas gdy atom fosforu ma częściowy ładunek dodatni.

Wpływ różnicy elektroujemności między atomami P i Cl

Różnica elektroujemności pomiędzy fosforem a atomy chloru odgrywa kluczową rolę w ustalaniu ogólną polaryzację z PCl3. Fosfor ma wartość elektroujemności wynosi 2.19, podczas gdy chlor ma wartość elektroujemności z 3.16. Ta istotna różnica in wyniki elektroujemności in nierównomierny rozkład gęstości elektronowej w cząsteczce.

Geometria molekularna PCl3 wynosi piramida trygonalna, z atomem fosforu w środku i trzy chlor atomy rozmieszczone wokół niego. Samotna para przyczynia się liczba elektronów na atomie fosforu ogólny kształt cząsteczki. Ze względu na obecność samotna paraThe atomy chloru są nieco bliżej siebie, w wyniku czego wygięty kształt.

Obecność samotna para i wygięty kształt PCl3 przyczynia się do jego ogólną polaryzację. Częściowy ładunek dodatni na atomie fosforu i częściowe ładunki ujemne na atomy chloru Stwórz moment dipolowy w cząsteczce. Ten moment dipolowy powoduje ogólną polaryzację PCl3.

Podsumowując, polarność PCl3 jest wynikiem różnica elektroujemności pomiędzy fosforem i atomy chloru, jak również geometrię molekularną cząsteczki. Wiązania polarne P-Cl i przyczynia się do tego obecność wolnej pary na atomie fosforu całkowity moment dipolowy, czyniąc PCl3 cząsteczką polarną.

PCl3 Zastosowania

Trichlorek fosforu (PCl3) jest uniwersalny związek chemiczny w którym znajduje zastosowania różne branże. Jego wyjątkowe właściwości uczynić go wartościowym w różne procesypocząwszy od farmaceutyków po rolnictwo. Weźmy bliższe spojrzenie at Przegląd of różne aplikacje PCl3 w różne branże.

Farmaceutyki

PCl3 odgrywa kluczową rolę w przemysł farmaceutycznyzwłaszcza w syntezie różne leki i półprodukty farmaceutyczne. Jest powszechnie używany jako odczynnik w produkcji amidofosforynów, które są podstawowe elementy budulcowe w syntezie DNA i RNA. Te fosforoamidyty są szeroko stosowane w pole genomiki i Biologia molekularna, umożliwiając rozwój nowe leki i terapie.

agrochemicznych

In pole W rolnictwie PCl3 wykorzystuje się do produkcji herbicydów, insektycydów i grzybobójców. Służy jako kluczowy składnik w syntezie związków na bazie fosforu, które wykazują właściwości pestycydowe. Te związki pomagają chronić uprawy przed szkodnikami, chorobami i chwastami, zapewniając wyższe plony i poprawiona jakość plonów. Rola PCl3 w agrochemikaliach przyczynia się do zrównoważone praktyki rolnicze i bezpieczeństwo żywności.

Środki zmniejszające palność

Kolejna ważna aplikacja PCl3 jest w produkcji środki zmniejszające palność. Środki zmniejszające palność to substancje dodawane do materiałów w celu redukcji ich palność i zwolnij Rozprzestrzenianie ognia. PCl3 stosowany jest jako prekursor w syntezie związków na bazie fosforu środki zmniejszające palność, które są szeroko stosowane w produkcja tekstyliów, tworzyw sztucznych i elektroniki. Te środki zmniejszające palność wzmacniać bezpieczenstwo of różne produkty, Zmniejszając ryzyko of wypadków związanych z pożarami.

Produkcja chemiczna

PCl3 jest szeroko stosowany w produkcja chemiczna procesów. Służy jako kluczowy odczynnik w produkcji związków na bazie fosforu, takich jak fosforyny, fosfoniany i fosforany. Te związki znajdź aplikacje w szeroki zasięg gałęzi przemysłu, w tym tworzyw sztucznych, detergentów, uzdatnianie wodyi obróbka powierzchni metali. Wszechstronność PCl3 jako prekursor umożliwia syntezę różnorodne związki chemiczne, przyczyniając się do rozwoju innowacyjne materiały i technologie.

Badania laboratoryjne

In badania laboratoryjne, PCl3 jest cenne narzędzie dla chemików i naukowców. Jest powszechnie używany jako środek chlorujący, pozwalać konwersja alkoholi, kwasy karboksylowei aminy do odpowiadające im chlorki. Ta reaktywność wytwarza PCl3 niezbędny odczynnik in synteza organiczna, Umożliwiając kreacja of nowe molekuły w pożądane właściwości. Dodatkowo PCl3 jest wykorzystywany w przygotowanie of związki zawierające fosfor dla Dalsze badanie i analizy.

Obróbka powierzchni metalu

PCl3 jest również stosowany w procesy obróbki powierzchni metali. Działa jako źródło fosforu w produkcji fosforki metali, które są używane jako powłoki ochronne dla metali. Te powłoki wzmacniać odporność na korozję i trwałości powierzchnie metalowe, dzięki czemu nadają się do zastosowań w branży motoryzacyjnej, lotniczej i budowlanej. Rola PCl3 w obróbce powierzchni metali przyczynia się do długowieczność i wydajność różne elementy metalowe.

Podsumowując, PCl3 stwierdza obszerne użycie in różne branże, w tym farmaceutyki, agrochemikalia, środki zmniejszające palność, produkcja chemiczna, badania laboratoryjnei obróbka powierzchni metali. Jego wyjątkowe właściwości i reaktywność sprawiają, że jest to cenny związek różnorodne zastosowania. Wszechstronność PCl3 umożliwia rozwój innowacyjne produkty i procesów, przyczyniając się do postępu w wiele pól.
Wnioski

Podsumowując, struktura Lewisa PCl3 zapewnia reprezentacja wizualna układu atomów i elektronów w cząsteczce. Kierując się regułą oktetu, możemy określić liczbę elektronów walencyjnych i wykorzystać je do utworzenia wiązań pomiędzy fosforem i atomy chloru. Struktura Lewisa pomaga nam zrozumieć geometria i wiązanie w PCl3, czyli piramida trygonalna. Ta cząsteczka jest szeroko stosowany w różne zastosowania przemysłowem.in. jako prekursor do produkcji związków na bazie fosforu. Zrozumienie struktury Lewisa PCl3 jest niezbędne do nauki jego właściwości chemiczne i reakcje.

Często Zadawane Pytania

Czy PCl3 jest kwasem lub zasadą Lewisa?

PCl3 jest kwas Lewisa ponieważ może przyjąć parę elektronów od baza Lewisa.

Czy PCl3 jest cząsteczką polarną czy niepolarną?

PCl3 jest cząsteczką polarną ze względu na obecność wolnej pary na centralnym atomie fosforu trzy chlor tworzenie atomów nierównomierny rozkład opłaty.

Czy PCl3 przestrzega reguły oktetu w swojej strukturze Lewisa?

Tak, PCl3 w swojej strukturze Lewisa przestrzega reguły oktetu. Centralny atom fosforu jest otoczony przez trzy chlor atomy, z których każdy tworzy pojedyncze wiązanie, w wyniku suma of osiem elektronów walencyjnych wokół atomu fosforu.

Dlaczego PCl3 jest polarny?

PCl3 jest polarny z powodu nierówny podział elektronów pomiędzy atomem fosforu a atomem atomy chloru, atomy chloru są bardziej elektroujemne, powodując częściowy ładunek ujemny na atomy chloru i częściowy ładunek dodatni na atomie fosforu.

Ile jest samotnych par w strukturze Lewisa PCl3?

W strukturze Lewisa PCl3 istnieje jedna samotna para elektronów na centralnym atomie fosforu.

Czy PCl3 wykazuje rezonans w swojej strukturze Lewisa?

Nie, PCl3 nie wykazuje rezonansu w swojej strukturze Lewisa. Rezonans występuje, gdy wiele struktur Lewisa można narysować dla cząsteczki, ale w przypadku PCl3 tak jest tylko jedna ważna struktura Lewisa.

Jaki jest kąt wiązania w strukturze Lewisa PCl3?

Kąt wiązania w strukturze Lewisa PCl3 wynosi w przybliżeniu stopni 109.5. Ten kąt wynika z układ czworościenny ukończenia trzy chlor atomy wokół centralnego atomu fosforu.

Jaka jest struktura kropek Lewisa PCl3?

Struktura kropek Lewisa PCl3 pokazuje centralny atom fosforu otoczony trzy chlor atomy, przy czym każdy atom jest reprezentowany przez jego symbol i elektrony walencyjne jako kropki.

Jaki kształt ma PCl3 zgodnie ze strukturą Lewisa?

Zgodnie ze strukturą Lewisa PCl3 ma a piramida trygonalna kształt. Samotna para na centralnym atomie fosforu powoduje atomy chloru zostać zsunięte bliżej siebie, w wyniku czego kształt piramidy.

Ile elektronów walencyjnych znajduje się w strukturze Lewisa PCl3?

W strukturze Lewisa PCl3 istnieją 26 elektronów walencyjnych. Fosfor ma swój udział 5 elektronów walencyjnych, a każdy atom chloru ma swój udział 7 elektronów walencyjnych.

Jak nazywa się struktura Lewisa dla PCl3?

Struktura Lewisa dla PCl3 jest powszechnie określana jako trójchlorek fosforu.

Przeczytaj także:

• Struktura Lewisa Hgbr2
• Struktura Lewisa Geh4
• Struktura Lewisa Io2
• Struktura Hno Lewisa
• Struktura Lewisa Clf5
• Struktura Lewisa Brf4 2
• Struktura Lewisa O2
• Struktura Lewisa kwasu octowego
• Struktura Lewisa Krf4
• Struktura Lewisa Sp3

Biswarup Chandra Dey

Cześć… Nazywam się Biswarup Chandra Dey i ukończyłem studia magisterskie z chemii na Uniwersytecie Centralnym w Pendżabie. Moją specjalizacją jest Chemia Nieorganiczna. Chemia to nie tylko czytanie linijka po linijce i zapamiętywanie, to koncepcja, którą można łatwo zrozumieć i tutaj dzielę się z Wami koncepcją chemii, której się uczę, bo warto się nią dzielić.