Pbr5 molekylær geometri, livsstruktur, form, bindingsvinkel og mere

Fosforpentabromid skrevet som PBr5 i kemiligningerne er et reaktivt gult fast stof. Forbindelsen har et molekyle fosfor og fem Brommolekyler. Brom er et halogen fra gruppe 17 i det periodiske system. Halogener er meget reaktive og elektronegative molekyler. I fast tilstand eksisterer forbindelsen som PBr4 + Br-og i gasformig tilstand dissocieres den fuldstændigt til PBr3 og Br2. Det er en af de unikke forbindelser, der har en anden kemisk formel i forskellige stoftilstande. Denne forbindelse anvendes primært til at omdanne acylbromider til acylbromider.

PBr5 er stærkt ætsende og nedbrydes over 100 grader Celsius for at give phosphortribromid og et Brommolekyle. Det er vigtigt at kende strukturen af en given forbindelse for at forstå den molekylære struktur af forbindelsen og dens geometri.

struktur af PBr5

at studere strukturen af en given forbindelse hjælper med at forstå andre kemiske egenskaber af forbindelsen, såsom hybridisering, polaritet osv. Strukturen er defineret som den billedlige repræsentation af elektronen, der deltager i bindingsdannelsen for at danne forbindelsen. Denne repræsentation hjælper med at forstå den grundlæggende struktur af forbindelsen. Det hjælper også med at kende typen af afgifter til stede på forbindelsen.

de elektroner, der deltager i dannelsen af bindingen, er kendt som bindingsparret af elektroner. Mens de elektroner, der ikke udgør nogen bindinger, er kendt som ikke-bindende elektroner eller ensomme elektroner. De lige linjer repræsenterer bindingerne i forbindelsen, og prikkerne repræsenterer det ensomme par elektroner. Alle disse bindinger, såvel som ikke-bindende elektroner, er kendt som valenselektroner. Strukturen følger oktetreglen, der siger, at for at et molekyle skal være stabilt, hvilket siger, at der skal være otte elektroner i atomets ydre skal for at et molekyle skal være stabilt.

her i denne forbindelse er der et molekyle fosfor med fem valenselektroner og fem molekyler brom med syv valenselektroner hver.

så det samlede antal valenselektroner er,

Nej. af valenselektroner til fosfor + nr. af valenselektroner til brom

= 5 + 7*5

= 5 + 35

= 40 valenselektroner i alt for PBr5.

her molekylet af fosfor i midten, der binder med resten fem molekyler af brom. Da p-molekylet har fem valenselektroner, alle disse elektroner fra bindingen med en valenselektron af hvert Brommolekyle. Så der er ingen ensomme par elektroner på det centrale atom. Men der er stadig tre par ensomme elektroner for hvert Brommolekyle. Så det samlede antal ensomme elektroner er 30 nu.

hybridisering af PBr5

i kemi henviser udtrykket hybridisering til at kombinere to eller flere orbitaler med forskellige energier i en forbindelse for at give en hybrid orbital. Det er let at forstå hybridiseringen af molekylet efter at have kendskab til dets struktur.

PBr5 har fosfor, da det centrale atom har otte elektroner i sin ydre skal efter dannelse af bindingen med nærliggende halogenatomer. Da fosforet danner bindinger med fem Brommolekyler, kommer alle elektronerne ind i forskellige orbitaler af skallen. Den første valenselektron af halogen indtager s orbital; næste tre valenselektroner går i PK, py og PK orbital. Den sidste valenselektron optager orbitalen. Når en elektron går til s orbital, optager tre p-orbitalen, og den sidste kommer ind i d-orbitalerne i det centrale atom, hybridiseringen af Pbr5 er sp3d.

molekylær geometri af PBr5

i mange tilfælde hjælper forbindelsens struktur med at forstå forbindelsens molekylære geometri. Men dette er en usædvanlig forbindelse, der kræver VSEPR-teori for at forstå dens geometri. VSEPR står for Valensskalelektronpar Frastødningsteori, der tager det steriske antal af det centrale atom og valenselektronerne i betragtning for at kende molekylær geometri.

her er det steriske tal for det centrale Fosforatom 5. Da det centrale atom er bundet med fem bromatomer, er koordinationsnummeret også 5. Afstødningen mellem disse fem par valenselektroner kan reduceres ved at fordele elektronerne over rummet. På grund af denne grund viser pbr5-atomet en trigonal bipyramid geometri.

bindingsvinkel på PBr5

som vi nu kender hybridisering og molekylær geometri af PBr5-molekylet, er det let at måle bindingsvinklen. Der er fem par bundne elektroner, hvoraf tre ligger på ækvatorialplanet. Disse par ligger langs molekylets ækvator. Hvile to par ligger vinkelret på ækvatorialaksen kendt som de aksiale par. Vinklen mellem de tre par, der ligger på den centrale position, er 120 grader, og vinklen mellem den aksiale og ækvatoriale position er 90 grader.

polaritet af PBr5

den molekylære polaritet af enhver forbindelse afhænger af dens geometri. I pbr5-molekylet er valenselektronparene arrangeret symmetrisk. På grund af sin trigonale bipyramidale geometri er hver binding symmetrisk modsat andre. Som et resultat af denne geometri og arrangement af elektroner er molekylets nettodipolmoment nul. Derfor er der ingen polaritet observeret i forbindelsen, og PBr5 er således ikke-polær.

afsluttende bemærkninger

for at afslutte alle molekylets egenskaber PBr5 kan det siges, at molekylet har 40 valenselektroner, hvoraf der er 15 ensomme par elektroner. Hybridiseringen af molekylet er sp3d, og ifølge VSEPR-teorien har forbindelsen en trigonal bipyramidal geometri. Det er en ikke-polær forbindelse, da dipolmomentet annulleres på grund af det symmetriske arrangement af de ensomme par og bundne par af elektroner.