هيكل وخصائص AlF3 Lewis: 15 حقائق كاملة


مؤسسة آنا ليند3 يُعرف باسم ثلاثي فلوريد الألومنيوم بوزن جزيئي يبلغ 83.9767 جم / مول. إنه موجود في AlF3.xH2شكل O وأحيانًا في شكل لا مائي أيضًا. دعونا نناقش المزيد من الحقائق.

مؤسسة آنا ليند3 توجد على شكل هيدرات ويمكن أن تتشكل من سداسي فلورو الأمونيوم عن طريق تحللها حرارياً. يحدث ثلاثي هيدرات فلوريد الألومنيوم كمعدن نادر روزنبرجيت. لديها نقطة انصهار عالية جدًا عند حوالي 12900 تم العثور على الهيدرات كمواد صلبة عديمة اللون بسعة حرارية 75.1 جول / مول كلفن.

يوجد AlF3 في بنية بلورية معينية السطوح ويستخدم في صناعة الزجاج عند مزجه مع ZrF. دعونا ندرس هيكل AlF3 lewis ، إلكترونات التكافؤ ، الزاوية ، إلخ.

كيفية رسم هيكل AlF3 لويس؟

بنية لويس هي تمثيل إلكتروني بسيط للهيكل الهيكلي للجزيء الذي يتضمن إلكترونات التكافؤ. دعونا نرسم الخطوات المطلوبة أدناه.

حساب إجمالي إلكترونات التكافؤ

تتضمن الخطوة الأولى حساب العدد الإجمالي لـ تكافؤ الإلكترونات المتاحة. التكوين الإلكتروني للحالة الأرضية لـ Al و F هو [Ne] 3s23p1 و [هو] 2 ثانية22p5. تُستخدم الإلكترونات الخارجية في 2s و 3 s و 2 p و 3 p بإجمالي 3 + 7 * 3 = 24 إلكترونًا لبناء هيكل AlF3 lewis.

اختيار الذرة المركزية

تم اختيار Al على أنه الذرة المركزية. أقل ذرة كهرسلبية هي الذرة المركزية لأنها يمكن أن تشترك في عدد أكبر من الإلكترونات وتشكل روابط أكثر من ذرة كهربية أكثر. Al و F لهما كهرسلبية 1.61 و 3.98. هذا يجعل F تحتفظ بإلكتروناتها بإحكام أكثر للمشاركة أو النقل.

سندات الرسم

يتم وضع أول إلكترونين بين كل مجموعة من مجموعات Al-F الثلاث. في هذا ، تتم مشاركة 3 إلكترونات تكافؤ من إلكترونات Al و 3 من كل من ذرات F 1 لتشكيل 3 روابط. تمتلئ الثمانية لثلاث ذرات من F. يحتوي Al على 3 إلكترونات فقط في محيطه ، وبالتالي يظل يعاني من نقص الإلكترون.

تعيين الأزواج المنفردة

يتم وضع إلكترونات التكافؤ الـ 18 المتبقية على كل ذرة F كأزواج وحيدة. تحتوي كل ذرة F على 3 أزواج من الإلكترونات. هذا يعطي 9 أزواج وحيدة من الإلكترونات موضحة كنقطتين على الذرات.

بناء هيكل AlF3 لويس

شكل هيكل AlF3 لويس

شكل الجزيء هو الهيكل المعتمد من قبل حساب الجزيء لأزواج الروابط الكلية ولا يشمل الأزواج الوحيدة. دعونا نناقش بالتفصيل.

شكل AlF3 جزيء هيكل لويس هو مستو ثلاثي الزوايا. ألف3 مستو مع 3 أزواج روابط في شكل مثلث. الذرة المركزية ، Al ، هي sp2 مهجن مع عدم وجود زوج وحيد من الإلكترونات عليه. ترتبط كل ذرة F منفردة بالذرة المركزية عند 1200 لتجنب أقصى قدر من التنافر بين أزواج السندات.

لن يفسر شكل الجزيء الأزواج الوحيدة الموجودة في ذرات F.

مؤسسة آنا ليند3 شكل هيكل لويس بزاوية وتهجين.

رسوم هيكل AlF3 lewis الرسمية

الشحنة الرسمية هي الشحنة التخيلية الافتراضية التي تكتسبها كل ذرات في جزيء بشرط أن تتم مشاركة الإلكترونات بشكل عادل. دعونا نناقش أدناه.

الشحنة الرسمية لـ AlF3 هي صفر والتي تم حسابها باستخدام الصيغة "الشحنة الرسمية = (عدد إلكترونات التكافؤ في الذرة الحرة للعنصر) - (عدد الإلكترونات غير المشتركة في الذرة) - (عدد الروابط بالذرة) '.

  • الشحنة الرسمية لـ Al = 3 - 0 - 3 = 0
  • الشحنة الرسمية لجميع ذرات F 3 = 7-6-1 = 0
  • جميع ذرات F متكافئة.
  • مؤسسة آنا ليند3 هو جزيء محايد.

مؤسسة آنا ليند3 زاوية هيكل لويس

زاوية ارتباط الجزيء هي الزاوية بين ذرة مركزية وذرتين متجاورتين متصلتين بذرة مركزية واحدة. دعونا نناقش أدناه حول AlF3 زاوية السندات.

زاوية رابطة AlF3 هو 1200. في هذه الهندسة مؤسسة آنا ليند3 هيكل لويس ، هناك 3 أزواج من السندات تكون أكثر استقرارًا عندما تكون على مسافة قصوى من بعضها البعض بزاوية 1200. الأزواج المنفردة لا تتنافر بقوة في تلك الزاوية أيضًا.

AlF3 لويس هيكل الثماني حكم

قاعدة الثمانية هي القاعدة العامة التي تتبناها الجزيئات والتي تنص على أن كل ذرة تحاول استيعاب 8 إلكترونات على الأقل في ثماني بتات لها للحصول على الاستقرار. دعونا نناقش المزيد أدناه.

مؤسسة آنا ليند3 لا يطيع قاعدة الثمانيات. Al هو نقص الإلكترون مع 6 إلكترونات فقط في ثماني بتات. تخضع كل ذرة F لقاعدة الثماني مع 8 إلكترونات في ثماني بتات لها. منذ AlF3 هو نوع ينقصه الإلكترون مع ثماني بتات غير مكتملة ، ويميل إلى تكوين ثنائيات حسب الظروف المحيطة.

AlF3 lewis هيكل أزواج وحيدة

زوج وحيد من الإلكترونات هي إلكترونات التكافؤ التي لا تشارك في تكوين أي رابطة كيميائية. دعونا نحسب مجموع الأزواج الوحيدة من AlFXNUMX3.

مؤسسة آنا ليند3 يحتوي على إجمالي 9 أزواج من الإلكترونات. هناك 3 ذرات F مكافئة ولكل ذرة F 3 أزواج من الإلكترونات. هذا يمثل ما مجموعه 9 أزواج منفردة. يتواجدون على ذرات F ولا يخضعون لعملية إلغاء التمركز. تكمل الأزواج الوحيدة الكلية في 3 ذرات F تكمل ثماني بتات مع أزواج الترابط.

إلكترونات التكافؤ AlF3

إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الأبعد الموجودة في غلاف الذرة والتي يمكن أن تشارك في تكوين الرابطة الكيميائية. دعونا نناقش المزيد في التفاصيل.

مؤسسة آنا ليند3 لديه ما مجموعه 24 إلكترون التكافؤ. التكوين الإلكتروني للحالة الأرضية لـ Al و F هو [Ne] 3s23p1 و [هو] 2 ثانية22p5. تحتوي كل ذرة F على 7 إلكترونات تكافؤ في غلاف التكافؤ الخاص بها. هذا يجعل إجمالي 21 إلكترونًا من إلكترونات التكافؤ من F و 3 إلكترونات تكافؤ من Al atom.

من بين 24 إلكترونًا تكافؤًا ، يشارك 3 أزواج من السندات فقط في تكوين الرابطة الكيميائية ويبقى 18 إلكترونًا كأزواج إلكترون غير مرتبطة.

تهجين AlF3

تهجين الجزيء هو تداخل المدارات الذرية للحصول على مدارات مهجنة ذات طاقة منخفضة. دعونا نناقش بالتفصيل.

مؤسسة آنا ليند3 لديه س2 تهجين. الإلكترونات المقترنة في 3 ثوانٍ متحمسة لاحتلال اثنين من الأجزاء الفرعية 2p. كل من الإلكترونات الثلاثة في 3s ، 3pz و 3 صy الخضوع للتهجين مع المدارات الذرية للفلور والأشكال س2 المدارات المهجنة. المدارات الهجينة أقل في الطاقة وتكتسب أقصى قدر من الاستقرار.

هل AlF3 صلب؟

الصلبة هي حالة من المادة حيث يتم تجميع جميع الذرات أو الأيونات بإحكام مع كثافة عالية ونقطة انصهار. دعونا ندرس المزيد من الحقائق أدناه.

مؤسسة آنا ليند3 مادة صلبة. يأخذ الحالة الصلبة البيضاء البلورية كما هو مرجح لتشكيل ديمر. يحدث هذا مثل AlF3 غير مستقر بسبب نقص الإلكترون. لا يشكل ثماني بتات كاملة مما يجعله قابلاً للتكوين الثنائى ولكن AlFXNUMX3 مستقر في الحالة الغازية تحت ظروف مرتفعة.

هل AlF3 قطبي أم غير قطبي؟

الجزيئات غير القطبية هي تلك التي لديها عزم ثنائي القطب صفري مع توزيع متماثل لشحنة كهربائية. دعونا ننظر في التفاصيل إذا كان AlF3 قطبي أم لا.

مؤسسة آنا ليند3 ليس جزيء قطبي. هذا لأن شكل AlF3 هو مستو ثلاثي الزوايا مع روابط مكافئة. جميع ذرات F متكافئة وتنتج توزيعًا متماثلًا للشحنة ينتج عنه عدم تكوين روابط قطبية. ومن ثم ، فهي ليست جزيء قطبي.

لماذا وكيف AlF3 غير قطبية؟

مؤسسة آنا ليند3 غير قطبية لأن جميع روابط Al-F المكافئة الثلاثة تنتج متجهات عزم ثنائي القطب في اتجاه يلغي بعضها البعض. ينتج متجهي العزم ثنائي القطب لاثنين من الروابط المكافئة عزمًا صافًا ثنائي القطب في اتجاه معاكس لمتجه العزم ثنائي القطب لرابطة Al-F المكافئة الثالثة.

لذلك ، فإن متجهات العزم ثنائي القطب المتناظرة تلغي بعضها البعض بحجم يساوي الصفر الكلي.

هيكل alf3 لويس
مؤسسة آنا ليند3 هيكل لويس مع عزم ثنائي القطب µ = 0. الأسهم تشير إلى متجهات العزم ثنائي القطب.

هل AlF3 قابل للذوبان في الماء؟

تعتمد قابلية المركب للذوبان على طاقة الشبكة وطاقة الماء. دعونا نناقش أدناه.

مؤسسة آنا ليند3 قابل للذوبان في الماء بشكل طفيف فقط. هذا لأن AlF3 هو نوع غير قطبي. نواقل العزم ثنائي القطب في AlF3 إلغاء بعضها البعض. لا يوجد فصل شحنة بسبب توزيع سحابة إلكترونية متماثل. وبالتالي ، لا يمكنها تشكيل ثنائيات أقطاب لجذب أي مذيبات مائية قطبية.

يتم فصل الكاتيونات والأنيونات المعنية فقط في محلول مائي قليلاً بسبب طبيعتها الأيونية. طاقتها الشبكية أكبر من طاقة الماء. لا تستطيع كسر شكلها الشبكي لإنتاج أيونات كافية.

هل AlF3 حمض أم قاعدة؟

يأخذ الحمض الإلكترونات وتتبرع القاعدة بالإلكترونات وفقًا لنظرية قاعدة حمض لويس. دعونا نتحقق مما إذا كان AlF3 هو حمض أو قاعدة.

مؤسسة آنا ليند3 هو حمض. يطلق عليه حمض لويس بسبب طبيعة نقص الإلكترون. يحتوي على ثماني بتات غير مكتملة تحتاج إلى المزيد من الإلكترونات للوفاء بقاعدة الثمانيات. يحدث هذا عن طريق تناول إلكترونين في الأجزاء الفرعية ، 3 بكسل و 3 بكسلy. ألف3 تميل إلى سحب الإلكترونات نحو نفسها في وجود أي قاعدة.

هل AlF3 المنحل بالكهرباء؟

المنحل بالكهرباء هو مادة تتكون من الكاتيونات والأنيونات المتماسكة معًا بواسطة قوى الجذب البينية. دعونا نناقش بالتفصيل.

مؤسسة آنا ليند3 هو إلكتروليت لأنه مركب أيوني. AlF3 تتكون جزيئات Al3+ و F- مثل الكاتيونات والأنيونات. ترتبط هذه الأيونات ببعضها البعض بواسطة قوى جذب إلكتروستاتيكية قوية. يمكن أن تكون القوى تفاعلات ثنائية القطب. يمكن أن تذوب في محلول قابل للذوبان لإظهار طبيعتها كهربائيا.

مؤسسة آنا ليند3 يستخدم بشكل خاص كمحلل إلكتروليت للعديد من تفاعلات التحليل الكهربائي لإنتاج الألومنيوم من الخام الخام.

هل ملح AlF3؟

الملح مادة كيميائية تتكون من الكاتيونات والأنيونات. دعونا نتحقق مما إذا كان AlF3 ملح أم لا.

مؤسسة آنا ليند3 ملح. نظرًا لأنه يتكون من التركيب الكيميائي للكاتيونات والأنيونات نظرًا لطبيعته الأيونية ، فإنه يُنظر إليه على أنه ملح مصهور. ال3+ و F- هي الكاتيونات والأنيونات الموجودة في AlFXNUMX3. نظرًا لطبيعته الأيونية وعملية نقل الإلكترون ، فإنه يعتبر ملحًا مشابهًا للإلكتروليت.

هل AlF3 مركب جزيئي؟

المركب الجزيئي هو جزيء تمثل معاملاته المتكافئة العدد الإجمالي للذرات الموجودة في ذلك الجزيء.

مؤسسة آنا ليند3 ليس مركبًا جزيئيًا. هذا لأن AlF3 موجود في شكل رطب يحتوي على كميات x من جزيئات الماء المرتبطة بالمركب. علاوة على ذلك ، فهو موجود في شكل ديمر. ومن ثم ، لا يمكن حساب معاملاتها المتكافئة بشكل مباشر من أجل العدد الإجمالي للذرات الموجودة فيه.

يمكن أن يختلف x من 1 إلى 3 أو أكثر. تم العثور عليه بكثرة في شكل ثلاثي الماء مع 3 جزيئات ماء مرتبطة بـ AlFXNUMX3.

في الختام

مؤسسة آنا ليند3 هو جزيء أيوني غير قطبي يستخدم كملح مصهور أو إلكتروليت في عمليات التحليل الكهربائي. إنه موجود في شكل ديمر في الحالة الصلبة.

نانديتا بيسواس

مرحبًا. أنا أحصل على درجة الماجستير في الكيمياء مع تخصص في الكيمياء العضوية والفيزيائية. أيضًا ، قمت بمشروعين في الكيمياء - أحدهما يتعامل مع التقدير اللوني وتحديد الأيونات في المحاليل. قام آخرون في Solvatochromism بدراسة الفلوروفورات واستخداماتها في مجال الكيمياء جنبًا إلى جنب مع خصائص التراص الخاصة بهم على الانبعاث. لقد تخصصت أيضًا في كيماويات الراتنج. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/nandita-biswas-244b4b179

آخر المقالات

رابط إلى هيكل XeOF4 Lewis: الرسومات والتهجين والشكل والشحنات والزوج والحقائق التفصيلية

هيكل XeOF4 Lewis: الرسومات والتهجين والشكل والرسوم والزوج والحقائق التفصيلية

في هذا المنشور ، سوف ندرس الكيمياء داخل جزيء Xenon Oxytetrafluoride باستخدام بنية xeof4 lewis ، والهندسة ، والتهجين. المركب غير العضوي Xenon Oxytetrafluoride ...