Pbr5 molekuláris geometria, Lewis szerkezet, alak, kötési szög és több

foszfor-pentabromid pbr5-ként írva a kémiai egyenletekben reaktív sárga szilárd anyag. A vegyület egy molekula foszfort és öt Brómmolekulát tartalmaz. A bróm a periódusos rendszer 17. csoportjából származó halogén. A halogének nagyon reaktív és elektronegatív molekulák. Szilárd állapotban a vegyület PBr4+ Br – ként létezik, gázállapotban pedig teljesen disszociál PBr3-ra és Br2-re. Ez egyike azoknak az egyedülálló vegyületeknek, amelyek eltérő kémiai képlettel rendelkeznek az anyag különböző állapotaiban. A vegyületet elsősorban karbonsavak Acil-bromidokká történő átalakítására használják.

a PBr5 erősen korrozív és 100 Celsius fok felett bomlik, így foszfor-tribromid és Brómmolekula keletkezik. A vegyület molekuláris szerkezetének és geometriájának megértéséhez elengedhetetlen egy adott vegyület Lewis-szerkezetének ismerete.

Lewis szerkezete PBr5

egy adott vegyület Lewis-szerkezetének tanulmányozása segít megérteni a vegyület egyéb kémiai tulajdonságait, például a hibridizációt, a polaritást stb. A lewis-szerkezetet úgy definiáljuk, mint a vegyület képződésében részt vevő elektron képi ábrázolását. Ez az ábrázolás segít megérteni a vegyület alapvető szerkezetét. Segít abban is, hogy megismerje a vegyületen lévő töltések típusát.

a kötés kialakításában részt vevő elektronokat kötőelektronpárnak nevezzük. Míg azokat az elektronokat, amelyek nem képeznek kötést, nem kötő elektronoknak vagy magányos elektronoknak nevezzük. Az egyenes vonalak a vegyület kötéseit, a pontok pedig a magányos elektronpárt képviselik. Ezeket a kötéseket, valamint a nem kötő elektronokat Vegyérték-elektronoknak nevezik. A lewis-szerkezet az oktettszabályt követi, amely kimondja, hogy egy molekula stabil legyen, amely kimondja, hogy az atom külső héjában nyolc elektronnak kell lennie ahhoz, hogy egy molekula stabil legyen.

ebben a vegyületben van egy foszfor molekula, amelynek öt vegyértékelektronja van, és öt brómmolekula, amelyek mindegyike hét vegyértékelektronnal rendelkezik.

tehát a vegyérték elektronok teljes száma

nem. vegyérték elektronok foszfor + nem. a bróm vegyértékelektronjai

= 5 + 7*5

= 5 + 35

= 40 vegyérték elektronok összesen PBr5.

itt a foszfor molekula a központban, amely a többi öt brómmolekulával kötődik. Mivel a P molekulának öt vegyértékű elektronja van, ezek az elektronok az egyes brómmolekulák egy vegyértékű elektronjával való kötésből származnak. Tehát nincsenek magányos elektronpárok a központi atomon. De még mindig három pár magányos elektron van minden Brómmolekulához. Tehát a magányos elektronok száma összesen 30.

a PBr5 hibridizációja

a kémiában a hibridizáció kifejezés két vagy több, különböző energiájú pálya kombinálására utal egy vegyületben, hogy hibrid pályát kapjunk. Könnyű megérteni a molekula hibridizációját, miután megismerte Lewis szerkezetét.

a PBr5 foszforral rendelkezik, mivel a központi atom külső héjában nyolc elektron van, miután kötést alakított ki a szomszédos halogénatomokkal. Mivel a foszfor öt Brómmolekulával kötéseket képez, az összes elektron a héj különböző pályáin lép be. A halogén első vegyértékelektronja az s pályát foglalja el; a következő három vegyérték elektron px, py és pz pályán megy. Az utolsó vegyérték elektron elfoglalja a dx pályát. Amint egy elektron s pályára lép, három elfoglalja a p pályát, az utolsó pedig a központi atom d pályájába lép, a pbr5 hibridizációja sp3d.

a Pbr5 molekuláris geometriája

sok esetben a vegyület lewis-szerkezete segít megérteni a vegyület molekuláris geometriáját. De ez egy kivételes vegyület, amely megköveteli a VSEPR elméletet a geometria megértéséhez. A VSEPR a Vegyértékhéj elektronpár repulziós elméletét jelenti, amely figyelembe veszi a központi atom és a vegyérték elektronok szterikus számát A molekuláris geometria ismerete érdekében.

itt a központi Foszforatom szterikus száma 5. Mivel a központi atom öt brómatommal van összekötve, a koordinációs szám szintén 5. Az öt vegyértékelektron-pár közötti taszítás csökkenthető az elektronok térben történő elosztásával. Emiatt a PBr5 atom trigonális bipiramid geometriát mutat.

a PBr5 kötési szöge

mivel ma már ismerjük a pbr5 molekula hibridizációját és molekuláris geometriáját, könnyű megmérni a kötési szöget. Öt pár kötött elektron van, amelyek közül három az egyenlítői síkon fekszik. Ezek a párok a molekula egyenlítője mentén fekszenek. Pihenés két pár merőleges az egyenlítői tengelyre, amelyet axiális pároknak neveznek. A központi helyzetben fekvő három pár közötti szög 120 fok, az axiális és egyenlítői helyzet közötti szög pedig 90 fok.

a Pbr5 polaritása

bármely vegyület molekuláris polaritása a geometriájától függ. A PBr5 molekulában a vegyérték elektronpárok szimmetrikusan vannak elrendezve. Trigonális bipiramidális geometriája miatt minden kötés szimmetrikusan ellentétes a többi kötéssel. Az elektronok geometriájának és elrendezésének eredményeként a molekula nettó dipólusmomentuma nulla. Ezért a vegyületben nincs polaritás, így a PBr5 nem poláros.

Záró megjegyzések

a pbr5 molekula összes tulajdonságának megállapításához elmondható, hogy a molekulának 40 vegyértékű elektronja van, amelyekből 15 magányos elektronpár van. A molekula hibridizációja sp3dés a VSEPR elmélet szerint a vegyület trigonális bipiramidális geometriával rendelkezik. Ez egy nem poláros vegyület, mivel a dipólus Momentum semmissé válik a magányos Párok és a kötött elektronpárok szimmetrikus elrendezése miatt.