Bro4- هيكل لويس ، الخصائص: 13 يجب أن تعرف الحقائق

في هذه المقالة نناقش حول هيكل bro4- لويس وخصائصه و 13 حقيقة مهمة بخصوص هذا الموضوع.

بيربرومات (bro4-) هو oxoanion من البروم. مثل clo4- ، io4- من الصعب التحضير. الكتلة المولية لـ bro4- أيون هي 143.901 جم / مول. عندما يتفاعل bro3- أيون مع الفلور في الوسط القلوي ، يتم إنتاج bro4- أيون. عندما يفقد حمض البربروميك يتم إنتاج بروتون واحد بروتون.

Bro4- رسم هيكل لويس

Iفي بنية bro4-lewis ، نرى أنه نظرًا لأن البروم يصبح أكبر حجمًا وأقل كهربيًا من O ، فإن br تعمل كالذرة المركزية في بنية لويس لـ bro4- أيون. يحتوي البروم على 7 إلكترونات تكافؤ من بينها 4 إلكترونات تشارك في رابطة سيجما مع 4 ذرات O وتشكل 3 روابط pi مع 3 ذرات O.

لا توجد إلكترونات متبقية على ذرة br التي تعمل كزوج وحيد من الإلكترون. تحتوي ذرة O على 6 إلكترونات في غلاف التكافؤ ، منها 1 يستخدم في صنع رابطة سيجما والآخر يستخدم في صنع رابطة pi مع ذرة br و 4 إلكترونات متبقية موجودة كزوج إلكترون غير مترابط على ذرة O.

Bro4- لويس هيكل الرنين

الرنين هو عملية تجريبية تحدث فيها حركة زوج الإلكترون من ذرة إلى ذرة أخرى ، ويسمى الهيكل الذي تم الحصول عليه من خلال هذه العملية بالرنين أو البنية المتعارف عليها.

Bro4- لديه 4 صدى هيكل تكتسب فيه كل رابطة Br-O سمة رابطة مزدوجة جزئية من خلال العملية التي يتم فيها الشحن السالب على ذرة O يتم تحديد موقعها مع المدار المضاد * الفارغ لرابطة Br = O.

bro4- هيكل لويس
إخوانه 4- هيكل لويس صدى

Bro4- شكل هيكل لويس

وفقًا لنظرية VSEPR ، فإن شكل Bro4- هو رباعي السطوح حيث تكون ذرة Br المركزية محاطة بشكل رباعي السطوح بـ 3 ذرات O و 1 O- أيون. نظرًا لعدم وجود زوج وحيد في ذرة Br المركزية ، يمتلك Bro4- أيون رباعي السطوح الحقيقي بنية. كالشكل هو رباعي السطوح ، زاوية الرابطة التي تحدث في هذا المركب هي بالضبط 109.280.

إخوانه 4- هيكل لويس شكل

المسؤول الرسمي عن هيكل لويس Bro4

يمكن الحصول على الشحنة الرسمية على أي ذرة أو أيون بالصيغة الواردة أدناه:

الشحنة الرسمية (fc) = VE- BE / 2- NE

 أين،

VE = إجمالي عدد إلكترونات التكافؤ ، B = إجمالي إلكترونات الترابط ، N = إجمالي عدد الإلكترونات غير المترابطة.

ومن ثم فإن الشحنة الرسمية على ذرة br في bro4- أيون = 7-14 / 2-0 = 0.

الشحنة الرسمية على كل ذرة O مزدوجة الترابط في bro4- أيون = 6-4 / 2-4 = 0.

الشحنة الرسمية على ذرة O واحدة مرتبطة في bro4- أيون = 6-2 / 2-6 = -1.

ومن ثم ، فإن الشحنة الرسمية على ذرة br المركزية هي 0. كل ذرة O مزدوجة الترابط لها صفر وذرة O أحادية الرابطة لها شحنة رسمية -0 مما يجعل المركب الكلي مشحونًا سالبًا.

Bro4- زاوية هيكل لويس

في bro4- تستخدم المدارات الهجينة sp3 لتشكيل bro4- أيون. هيكل bro4- رباعي السطوح. نظرًا لعدم وجود زوج وحيد من الإلكترون في bro4- أيون ، فإن الزاوية هي نفسها تمامًا كما في الهيكل رباعي السطوح الحقيقي. الزاوية في bro4- ion تساوي 109.280 أي أن زاوية الرابطة o-br-o هي 109.280.

إخوانه 4- هيكل لويس زاوية

Bro4- هيكل لويس قاعدة الثمانية

في إخوانه 4- هيكل لويس نرى أن كل ذرة O لديها 8 إلكترونات تكافؤ وتفي بثمانيتها. في أشكال bro4- ion br ، 3 br = روابط O و 1 br-O bond ، مما يجعل إجمالي 14 إلكترونًا حول ذرة br المركزية.

كما br هو مماثل لـ 4th يمكن لذرة عنصر الفترة br أن تزيد من ثماني بتات لها أكثر من 8 إلكترونات بسبب وجود المدار d الشاغر. ومن ثم وفقًا لقاعدة الثمانيات ، يعتبر bro4- مركبًا مستقرًا.

Bro4- هيكل لويس زوج وحيد

يتم تعريف إلكترون التكافؤ الذي لا يشارك في الترابط على أنه زوج وحيد من الإلكترونات أو إلكترونات غير مرتبطة.

الصيغة المستخدمة لحساب زوج الإلكترون الوحيد على ذرة معينة معطاة أدناه:

عدد زوج وحيد من الإلكترونات = عدد إلكترونات التكافؤ الموجودة على الذرة - لا للروابط التساهمية المكونة من تلك الذرة.

في bro4- أيون زوج وحيد موجود على br atom = 7-7 = 0 أي صفر زوج وحيد من الإلكترونات.

زوج واحد من الإلكترونات موجود على كل ذرة O مزدوجة الترابط = 6-2 = 4 أي زوجان منفردان من الإلكترونات.

زوج وحيد من الإلكترونات موجود على أيون O- أيون مرتبط واحد = 8-2 = 6 ie3 أزواج إلكترون غير مترابطة.

يتم عرض هذه الأزواج الوحيدة في ملف هيكل لويس من bro4- أيون على الذرات المعطاة كنقاط إلكترونية.

Bro4- إلكترونات الستارة

في البداية ، لحساب إجمالي إلكترون التكافؤ في bro4- ، يكون كذلك من المهم أن تعرف التكوين الإلكتروني للذرة والأكسجين. التكوين الإلكتروني لـ br atom هو [Ar18] 4s2 3d10 4p5 ومن التكوين الإلكتروني نرى أن هناك 7 إلكترونات في غلاف الستارة لذرة br.

التكوين الإلكتروني لذرة O هو [He2] 2s2 2p4 أي 6 إلكترونات تكافؤ موجودة في ذرة O. 1 شحنة سالبة موجودة أيضًا. إجمالي إلكترونات التكافؤ في bro4- أيون سيكون مساويًا لمجموع إلكترون التكافؤ لذرة br و O atom + 1 شحنة سالبة أي (7 * 1) + (6 * 4) + 1 = 32. يوجد 32 إلكترونًا تكافؤًا في bro4- أيون.

Bro4- التهجين

التهجين هو عملية خلط المدارات الذرية ذات الطاقة المتشابهة لإنتاج عدد متساوٍ من المدارات الهجينة.

التكوين الإلكتروني لقذيفة الستارة الأرضية الأرضية لـ br atom هو 4s2 4p5. في الحالة الأرضية لذرة br ، يوجد إلكترون واحد فقط غير زوجي ولجعل bro1- ، يلزم 4 إلكترون غير مزدوج. في الحالة المثارة ، ترسل br إلكتروناتها 4 1s و 4 2p إلكترونات إلى مدار d الشاغر مما يجعل إجمالي 4 إلكترونات غير مقترنة.

في الخطوة التالية ، أعط 4 ذرات إلكترونًا واحدًا غير زوجي لتشكيل 1 روابط سيغما و 4 ذرات O تعطي إلكترونها المتبقي غير المزاوج لتشكيل 4 br = O (pi) الروابط. في هذا المركب ، يستخدم br المداري الهجين sp3 لعمل روابط br-O. وفقًا لتهجين sp3 ، ستكون هندسة bro3- أيون رباعي السطوح.

Bro4- التهجين

Bro4- الذوبان

Bro4- أيون قابل للذوبان في المذيبات القطبية مثل الماء ، والإيثانول ، والميثانول وما إلى ذلك. عند فقد Hbro4 ، يتم تكوين 1 بروتون ، bro4- أيون ، أي أن bro4- أيون هو قاعدة مترافقة لـ Hbro4.

ومن ثم ، فإن bro4- ion يتصرف كقاعدة ويميل بقوة لقبول البروتون. عندما تتفاعل مع ماء، bro4- أيون يقبل بروتونًا واحدًا من الماء لتكوين Hbro1 و Oh- أيونات مما يجعل الوسط المائي قلويًا.

هل BrO4- أيوني؟

Bro4- مركب أيوني. هذا بسبب حقيقة أنه يتشكل عندما يفقد Hbro4 بروتون واحد. إنه نوع أنيوني.

مثل الأنواع الأيونية ، لديها ميل قوي للتفاعل مع الماء وكذلك aq. محلول bro4- أيون يوصل الكهرباء مثل المركبات الأيونية الأخرى. مثل المركبات الأيونية الأخرى لديها نقطة انصهار عالية. تشير هذه الحقائق إلى أن bro4- أيون مركب أيوني.

هل Bro4- حمضي أم أساسي؟

Bro4- أيون مركب أساسي. إنها القاعدة المترافقة لحمض Hbro4. مثل القواعد الأخرى ، لديه ميل قوي لقبول البروتونات لتشكيل الحمض.

كما أن لديها كثافة إلكترون عالية عليها مثل القواعد الأخرى وتتبرع بكثافة إلكترونها تجاه البروتون أو حمض لويس. ومن ثم فهي تعمل كقاعدة لويس وتشكل مقرب مع حمض لويس.

هل Bro4- قطبي أم غير قطبي؟

Bro4- غير قطبي بطبيعته. يُقال أن المركب غير قطبي إذا كانت عزمه ثنائي القطب تساوي صفرًا. في هذا المركب ، تكون الروابط 4 br-O قطبية وهذا بسبب اختلاف الكهربية بين br و O atom.

نظرًا لأن O أكثر كهربيًا من ذرة br ، فإن لحظة رابطة br-o تكمن في اتجاه ذرة o. نظرًا لأن bro4- له شكل رباعي السطوح حقيقي ، فإن لحظات الرابطة 4 br-o تلغي بعضها البعض ، وبالتالي تصبح العزم ثنائي القطب تساوي 0.

في الختام

من خلال النظر في الحقائق المذكورة أعلاه ، فإن bro4- أيون هو مركب أيوني تساهمي له هندسة رباعية السطوح. إنه أساسي بطبيعته ويميل إلى قبول البروتون من أي مذيب بروتوني. Bro4- أيون ليس مستقرًا كثيرًا بسبب اختلاف الحجم الكبير بين Br و O atom.

انتقل إلى الأعلى