Pbr5 moleculaire geometrie, Lewis structuur, vorm, Bindingshoek, en meer

fosfor pentabromide geschreven als PBr5 in de scheikundige vergelijkingen is een reactieve gele vaste stof. De verbinding heeft één molecuul fosfor en vijf Broommoleculen. Broom is een halogeen uit groep 17 van het periodiek systeem. Halogenen zijn zeer reactieve en elektronegatieve moleculen. In de vaste toestand bestaat de verbinding als PBr4 + Br-en in de gasvormige toestand dissocieert ze volledig met PBr3 en Br2. Het is één van die unieke samenstellingen die een verschillende chemische formule in verschillende toestanden van materie hebben. De verbinding wordt voornamelijk gebruikt om carbonzuren om te zetten in acylbromiden.

PBr5 is zeer corrosief en ontleedt boven 100 graden Celsius tot fosfortribromide en een Broommolecuul. Het is essentieel om de Lewis-structuur van een bepaalde verbinding te kennen om de moleculaire structuur van de verbinding en zijn meetkunde te begrijpen.

De Lewis-structuur van PBr5

het bestuderen van de Lewis-structuur van een bepaalde verbinding helpt bij het begrijpen van andere chemische eigenschappen van de verbinding, zoals hybridisatie, polariteit, enz. De lewis-structuur wordt gedefinieerd als de picturale representatie van het elektron dat deelneemt aan de bindingsvorming om de verbinding te vormen. Deze voorstelling helpt om de basisstructuur van de verbinding te begrijpen. Het helpt ook bij het kennen van de aard van de kosten aanwezig zijn op de verbinding.

de elektronen die deelnemen aan de vorming van de binding staan bekend als het bindingspaar van elektronen. Terwijl de elektronen die geen bindingen vormen bekend staan als niet-bindende elektronen of eenzame elektronen. De rechte lijnen vertegenwoordigen de bindingen in de verbinding, en de stippen vertegenwoordigen het eenzame paar elektronen. Al deze bonding, evenals niet-bonding elektronen, zijn bekend als valentie-elektronen. De lewis-structuur volgt de octetregel die stelt dat een molecuul stabiel moet zijn, die stelt dat er acht elektronen in de buitenste schil van het atoom moeten zijn voor een molecuul stabiel moet zijn.

hier in deze verbinding bevindt zich één fosformolecuul met vijf valentie-elektronen en vijf broommoleculen met elk zeven valentie-elektronen.

dus het totale aantal valentie-elektronen is,

No. van valentie-elektronen voor fosfor + No. van valentie-elektronen voor Broom

= 5 + 7*5

= 5 + 35

= 40 valentie-elektronen totaal voor PBr5.

hier is het fosformolecuul in het centrum dat zich bindt met de overige vijf broommoleculen. Aangezien het P-molecuul vijf valentie-elektronen heeft, komen al deze elektronen uit de binding met één valentie-elektron van elk Broommolecuul. Dus er zijn geen eenzame paren elektronen op het centrale atoom. Maar er zijn nog steeds drie paar eenzame elektronen voor elk Broommolecuul. Dus het totale aantal eenzame elektronen is nu 30.

hybridisatie van PBr5

in de chemie verwijst de term hybridisatie naar het combineren van twee of meer orbitalen met verschillende energieën in een verbinding tot een hybride orbitaal. Het is gemakkelijk om de kruising van de molecule te begrijpen na het kennen van zijn Lewis-structuur.

Pbr5 heeft fosfor, omdat het centrale atoom acht elektronen in zijn buitenste schil heeft na het vormen van de binding met naburige halogeenatomen. Aangezien fosfor bindingen vormt met vijf Broommoleculen, komen alle elektronen in verschillende orbitalen van de schil binnen. Het eerste valentie-elektron van het halogeen neemt de s-orbitaal in; de volgende drie valentie-elektronen gaan in px -, py-en pz-orbitaal. Het Laatste valentie-elektron neemt de DX-baan in. Als een elektron naar de s-orbitaal gaat, nemen er drie de p-orbitaal in, en het laatste komt in de d-orbitalen van het centrale atoom, is de hybr5-hybridisatie sp3d.

moleculaire meetkunde van PBr5

in veel gevallen helpt de lewis-structuur van de verbinding bij het begrijpen van de moleculaire meetkunde van de verbinding. Maar dit is een uitzonderlijke samenstelling die VSEPR theorie vereist om zijn meetkunde te begrijpen. VSEPR staat voor Valence Shell elektron Pair Repulsion theory die het sterische getal van het centrale atoom en de valence elektronen in overweging neemt om de moleculaire meetkunde te kennen.

hier is het steregetal voor het centrale fosforatoom 5. Aangezien het centrale atoom gebonden is met vijf broomatomen, is het coördinatiegetal ook 5. De afstoting tussen deze vijf paren valentie-elektronen kan worden verminderd door de elektronen over de ruimte te verdelen. Daarom toont het pbr5-atoom een trigonale bipyramide geometrie.

Bindingshoek van PBr5

aangezien we nu de hybridisatie en moleculaire geometrie van het pbr5-molecuul kennen, is het gemakkelijk om de bindingshoek te meten. Er zijn vijf paren gebonden elektronen, waarvan er drie op het equatoriale vlak liggen. Deze paren liggen langs de evenaar van het molecuul. Rust twee paren liggen loodrecht op de equatoriale as die bekend staat als de axiale paren. De hoek tussen de drie paren op de centrale positie is 120 graden, en de hoek tussen de axiale en equatoriale positie is 90 graden.

polariteit van PBr5

de moleculaire polariteit van een verbinding hangt af van de geometrie. In het pbr5-molecuul worden de valentie-elektronenparen symmetrisch gerangschikt. Door zijn trigonale bipyramidale geometrie is elke binding symmetrisch tegengesteld aan andere. Als gevolg van deze meetkunde en rangschikking van elektronen, is het netto dipoolmoment van het molecuul nul. Vandaar is er geen polariteit waargenomen in de verbinding en PBr5 is dus niet-polair.

concluderende opmerkingen

om alle eigenschappen van het molecuul PBr5 te concluderen, kan worden gezegd dat het molecuul 40 valentie-elektronen heeft, waarvan er 15 eenzame paren elektronen zijn. De kruising van de molecule is sp3d, en volgens de theorie van VSEPR, heeft de samenstelling een trigonal bipyramidal meetkunde. Het is een niet-polaire verbinding omdat het dipoolmoment wordt teniet gedaan door de symmetrische rangschikking van de eenzame paren en gebonden paren van elektronen.