Pbr5 Geometria molekularna, struktura Lewisa, kształt, kąt wiązania i więcej

pentabromek fosforu zapisany jako pbr5 w równaniach chemicznych jest reaktywnym żółtym ciałem stałym. Związek ma jedną cząsteczkę fosforu i pięć cząsteczek bromu. Brom jest halogenem z grupy 17 układu okresowego. Halogeny są wysoce reaktywnymi i elektroujemnymi cząsteczkami. W stanie stałym związek występuje jako pbr4+ Br -, a w stanie gazowym dysocjuje całkowicie do PBr3 i Br2. Jest to jeden z tych unikalnych związków, które mają inny wzór chemiczny w różnych stanach materii. Związek stosuje się głównie do konwersji kwasów karboksylowych do bromków acylowych.

PBr5 jest silnie korozyjny i rozkłada się powyżej 100 stopni Celsjusza, dając tribromid fosforu i cząsteczkę bromu. Istotne jest poznanie struktury Lewisa danego związku, aby zrozumieć strukturę molekularną związku i jego geometrię.

struktura Lewisa pbr5

badanie struktury Lewisa danego związku pomaga w łatwym zrozumieniu innych właściwości chemicznych związku, takich jak hybrydyzacja, polaryzacja itp. Struktura Lewisa jest definiowana jako obrazowa reprezentacja elektronu uczestniczącego w tworzeniu wiązania do utworzenia związku. Ta reprezentacja pomaga zrozumieć podstawową strukturę związku. Pomaga również w Poznaniu rodzaju ładunków obecnych na Związku.

elektrony, które uczestniczą w tworzeniu wiązania, są znane jako Wiązanie pary elektronów. Podczas gdy elektrony, które nie tworzą żadnych wiązań, są znane jako elektrony niezwiązane lub samotne elektrony. Linie proste reprezentują wiązania w związku, a kropki reprezentują samotną parę elektronów. Wszystkie te wiązania, jak również nie wiązania elektronów, są znane jako elektrony walencyjne. Struktura Lewisa postępuje zgodnie z zasadą oktetu, która stwierdza, że aby cząsteczka była stabilna, która stwierdza, że w zewnętrznej powłoce atomu powinno być osiem elektronów, aby cząsteczka była stabilna.

tutaj w tym związku jest jedna cząsteczka fosforu mająca pięć elektronów walencyjnych i pięć cząsteczek bromu o siedmiu elektronach walencyjnych każda.

więc całkowita liczba elektronów walencyjnych wynosi

Nie. elektronów walencyjnych dla fosforu + nr elektronów walencyjnych dla bromu

= 5 + 7*5

= 5 + 35

= 40 elektrony walencyjne razem dla PBr5.

tutaj cząsteczka fosforu w Centrum, która wiąże się z resztą pięciu cząsteczek bromu. Ponieważ cząsteczka P ma pięć elektronów walencyjnych, wszystkie te elektrony pochodzą z wiązania z jednym elektronem walencyjnym każdej cząsteczki bromu. Więc nie ma samotnych par elektronów na atomie centralnym. Ale nadal istnieją trzy pary samotnych elektronów dla każdej cząsteczki bromu. Więc całkowita liczba samotnych elektronów wynosi teraz 30.

hybrydyzacja PBr5

w chemii termin hybrydyzacja odnosi się do łączenia dwóch lub więcej orbitali o różnych energiach w związku, aby uzyskać Hybrydowy orbital. Łatwo jest zrozumieć hybrydyzację cząsteczki po poznaniu jej struktury Lewisa.

PBr5 ma fosfor, ponieważ ATOM centralny ma osiem elektronów w swojej zewnętrznej powłoce po utworzeniu wiązania z sąsiednimi atomami halogenów. Ponieważ fosfor tworzy wiązania z pięcioma cząsteczkami bromu, wszystkie elektrony wchodzą w różne orbitale powłoki. Pierwszy elektron walencyjny halogenku zajmuje orbital s, kolejne trzy elektrony walencyjne przechodzą w orbital px, py i PZ. Ostatni elektron walencyjny zajmuje orbital DX. Gdy jeden elektron przechodzi do orbitalu s, trzy zajmują orbital p, a ostatni wchodzi do orbitali d atomu centralnego, hybrydyzacja Pbr5 to sp3d.

Geometria molekularna Pbr5

w wielu przypadkach struktura Lewisa związku pomaga w zrozumieniu geometrii molekularnej związku. Ale jest to wyjątkowy związek, który wymaga teorii VSEPR, aby zrozumieć jego geometrię. VSEPR oznacza walencyjnej powłoki elektronowej teorii odpychania, który bierze liczbę steryczną atomu centralnego i elektronów walencyjnych pod uwagę, aby poznać geometrię molekularną.

tutaj Liczba steryczna centralnego atomu fosforu wynosi 5. Ponieważ ATOM centralny jest związany z pięcioma atomami bromu, liczba koordynacyjna wynosi również 5. Odpychanie między tymi pięcioma parami elektronów walencyjnych może być zmniejszona przez rozłożenie elektronów w przestrzeni. Z tego powodu atom PBr5 wykazuje trygonalną geometrię bipiramidową.

kąt wiązania PBr5

ponieważ obecnie znamy hybrydyzację i geometrię molekularną cząsteczki pbr5, łatwo jest zmierzyć kąt wiązania. Istnieje pięć par wiązanych elektronów, z których trzy leżą na płaszczyźnie Równikowej. Pary te leżą wzdłuż równika cząsteczki. Reszta dwie pary leżą prostopadle do osi Równikowej znanej jako pary osiowe. Kąt między trzema parami leżącymi w położeniu centralnym wynosi 120 stopni, a kąt między położeniem osiowym i równikowym wynosi 90 stopni.

Polaryzacja PBr5

polaryzacja molekularna dowolnego związku zależy od jego geometrii. W cząsteczce pbr5 pary elektronów walencyjnych są rozmieszczone symetrycznie. Ze względu na trygonalną geometrię bipiramidalną, każde Wiązanie jest symetrycznie przeciwstawne do innych. W wyniku tej geometrii i ułożenia elektronów, moment dipolowy netto cząsteczki wynosi zero. W związku z tym nie obserwuje się polaryzacji w związku, a zatem PBr5 jest niepolarny.

Uwagi końcowe

aby stwierdzić wszystkie właściwości cząsteczki PBr5, można powiedzieć, że cząsteczka ma 40 elektronów walencyjnych, z których istnieje 15 samotnych par elektronów. Hybrydyzacją cząsteczki jest sp3d, a według teorii VSEPR związek ma trygonalną geometrię bipiramidową. Jest to związek niepolarny, ponieważ moment dipolowy jest zerowany z powodu symetrycznego ułożenia samotnych par i połączonych par elektronów.