SF4 moleculaire meetkunde, Lewis-structuur en polariteit – uitgelegd
men moet enkele basiseigenschappen van de gegeven verbinding en zijn Lewis-structuur kennen om zijn moleculaire meetkunde, polariteit en andere dergelijke eigenschappen te begrijpen. SF4 is een chemische formule voor Zwaveltetrafluoride. Het is een kleurloos corrosief gas dat wordt gebruikt bij de synthese van verschillende organofluorverbindingen. SF4 is een vrij gevaarlijke verbinding, maar wordt veel gebruikt in chemische en farmaceutische bedrijven.,id=”648b4e94b5″>
om dit Te begrijpen molecuul eigenschappen, zoals de reactiesnelheid, de polariteit, en meer, moet men weten dat de SF4 Lewis structuur van de eerste.,
inhoud
SF4 moleculaire geometrie
De moleculaire geometrie van een bepaald molecuul is gemakkelijk te begrijpen met behulp van de moleculaire formule of het VSEPR-model. Een moleculaire formule helpt om het exacte aantal en type van atomen huidig in de gegeven samenstelling te kennen. Hier is er één zwavelatoom en vier fluoratomen in de verbinding, waardoor het vergelijkbaar is met de moleculaire formule van AX4E.
moleculen met een moleculaire formule van AX4E hebben een trigonale bipyramidale moleculaire geometrie., Hier bevinden zich twee fluoratomen die bindingen vormen met het zwavelatoom op de equatoriale posities, en de rest twee op de axiale posities. Omdat er één enkel paar op het centrale atoom zit, stoot het het verbindingspaar elektronen af, waardoor de vorm een beetje verandert en het lijkt alsof het een see-saw is. De elektronen volgen dit patroon van regeling die de regel van VSEPR volgen om de afstotingskrachten tussen de eenzame paren van elektronen te minimaliseren om de stabiliteit van de molecule te maximaliseren.
daarom heeft SF4 een trigonale bipyramidale moleculaire geometrie.,
SF4 Lewis structuur
Lewis structuur is een picturale representatie van de bindingen en valentie-elektronen in het molecuul. De banden die tussen twee atomen worden gevormd worden afgebeeld gebruikend lijnen, terwijl de valentieelektronen die geen banden vormen door punten worden getoond. De valentie-elektronen die deelnemen aan de vorming van bindingen worden bonding paren van elektronen genoemd, terwijl de elektronen die niet deelnemen of een bindingen vormen worden niet-bonding paren van elektronen of eenzame paren genoemd.,
en om de Lewis-structuur van SF4 te tekenen, moeten we eerst het totale aantal valentie-elektronen in dit molecuul weten.
zoals men waarschijnlijk kan zien, is er één zwavelatoom in deze verbinding en vier fluor-atomen. Om de totale valentie-elektronen van deze verbinding te kennen, moeten we de valentie-elektronen van beide atomen afzonderlijk kennen.,
- Valence elektronen van Zwavel: 6
- Valence elektronen van Fluor: 4* (7)
( als er zijn vier fluor atomen, hebben we te maken met valentie elektronen van alle atomen)
Totaal aantal valentie elektronen in SF4 = aantal valentie elektronen in zwavel + aantal valentie elektronen in fluor
= 6 + 28
= 34 valence elektronen
Nu dat we weten dat het totaal aantal valentie elektronen, het zou gemakkelijk voor ons om te begrijpen van de bond vorming tussen de atomen en de volledige inrichting van het molecuul ook.,
zwavel zal het centrale atoom in dit molecuul zijn omdat het het minst elektronegatieve is, met vier fluoratomen die bindingen vormen aan de zijkanten van dit centrale atoom. Elk fluor-atoom zal een binding vormen met het centrale atoom, wat betekent dat er vier bindingen in de molecuulstructuur zullen zijn met behulp van vier valentie-elektronen van fluor-atomen en 4 elektronen van het zwavelatoom. Dus nu worden er acht valentie-elektronen gebruikt, waardoor het aantal valentie-elektronen wordt teruggebracht van 34 naar 24. Alle fluor-atomen hebben zes valentie-elektronen, en het centrale atoom heeft twee valentie-elektronen.,
Teken lijnen tussen S en F om bindingen weer te geven en gebruik voor eenzame paren elektronen puntjes. Elk fluor-atoom zal drie paren van 6 valentie-elektronen ( weergegeven als stippen) op het atoom hebben, samen met één binding met zwavel. Het centrale atoom zal daarentegen twee valentie-elektronen en vier bindingen hebben.
vandaar dat het centrale atoom, zwavel, één enkel paar elektronen en vier verbindingsparen elektronen zal hebben in de Lewis-structuur van SF4. Tegelijkertijd zal elk fluor-atoom drie eenzame paren hebben.
is SF4 polair?,
zodra we de Lewis-structuur en moleculaire geometrie van de gegeven verbinding kennen, wordt het gemakkelijker om de polariteit van het molecuul weer te geven. Hier leidt één enkel paar op het centrale zwavelatoom en vier verbindingsparen van elektronen tot de asymmetrische verdeling van elektronen op het centrale atoom.
ook, omdat de vorm van het molecuul als een see-saw is, kunnen twee fluor-atomen elkaars dipoolmoment opheffen, maar de rest van de twee kan dat niet vanwege de opstelling van de elektronen., En omdat fluoratomen elektronegatiever zijn dan het zwavelatoom, resulteert dit in een ongelijke verdeling van de lading. Daarom wordt het dipoolmoment niet geannuleerd, waardoor het molecuul polair wordt. Dus ja, SF4 is polair.
SF4 hybridisatie
om de hybridisatie van het SF4-molecuul te kennen, laten we eerst kijken naar de gebieden van elektronendichtheid voor het centrale atoom.
zwavel heeft vier bindingsparen van elektronen en één enkel paar, waardoor het totale aantal gebieden voor elektronendichtheid 5., Daarom gebruikt het zwavelatoom vijf gehybridiseerde orbitalen, één 3S orbitaal, drie 3p orbitaal en één 3d orbitaal. Deze regeling van elektronen rond het atoom en gekruiste orbitalen leidt tot de kruising sp3d. Men kan het sterische Aantal ook gebruiken om de kruising te kennen; hier, is het sterische aantal 5 voor het zwavelatoom.
SF4 heeft dus sp3d hybridisatie.
SF4-Bindingshoeken en-vorm
het centrale zwavelatoom vormt vier bindingen met de naburige fluor-atomen en heeft één enkel paar elektronen., Fluoratomen op de equatoriale posities hebben de bindingshoeken van 102 graden, en de axiale hebben 173 graden, die een beetje anders zijn dan de trigonale bipyramidale moleculaire geometrie die leidt tot een see-saw vorm.
het eenzame paar op het centrale atoom leidt tot de verandering van de bindingshoeken van 120 graden naar 102 graden voor equatoriale fluor-atomen en 173 graden in plaats van 180 graden voor axiale fluor-atomen.,
concluderende opmerkingen
om alle eigenschappen te concluderen kunnen we zeggen dat,
- Zwaveltetrafluoride 34 valentie-elektronen heeft, waaruit het vier covalente bindingen en één enkel paar elektronen vormt op het centrale atoom in zijn Lewis-structuur.
- Er zijn drie eenzame paren op elk fluor-atoom.
- Het heeft een moleculaire meetkunde van de formule AX4E; het vormt een see-saw vorm en heeft een trigonale bipyramidale moleculaire meetkunde.
- SF4 heeft sp3d hybridisatie en is polair van aard.