PF4 + هيكل لويس وخصائصه: 15 حقائق كاملة


PF4+ أو tetrafluoro phosphonium هو هاليد الفوسفور. دعونا نناقش هيكل وبعض خصائص PF4 +.

هيكل لويس من PF4+ رباعي السطوح بزاوية الرابطة 109.50. الذرة المركزية ، الفوسفور sp3 مهجن في PF4+ وجود ارتباط الرابطة مع أربع ذرات فلور. إنه مركب قطبي ذو عزم ثنائي القطب دائم.

دعونا نشرح بالتفصيل بنية لويس ، والتهجين ، وإلكترونات التكافؤ ، والقطبية ، وقابلية الذوبان في الكاتيون رباعي فلورو الفوسفونيوم.

كيفية رسم PF4+ هيكل لويس؟

هيكل لويس يُظهر الإلكترونات غير المترابطة كنقطة الإلكترون كما أنه يعطي فكرة واضحة عن شكل الجزيء. دعونا نتبع الخطوات الموضحة أدناه.

تحديد إلكترونات غلاف التكافؤ:

كون الفوسفور والفلور عنصر كتلة ap يحتويان على خمسة وسبعة إلكترونات في غلاف التكافؤ الخاص بهما.

اكتشاف الإلكترونات الرابطة:

مجموع الروابط التساهمية الأربعة موجودة بين الفوسفور والفلور. لذلك 4 × 2 = 8 إلكترونات تشارك في الترابط.

اكتشاف الإلكترونات غير المترابطة:

لا توجد إلكترونات متبقية في الفوسفور ولكن كل ذرة فلور بها ستة إلكترونات متبقية كإلكترونات غير مرتبطة أو أزواج وحيدة.

هيكل pf4 + لويس
PF4+ هيكل لويس

PF4+ الرنين هيكل لويس

يُعرَّف إلغاء تموضع السحابة الإلكترونية من أجل تثبيت الجزيء على أنه الرنين أو الميزومرية. دعونا نناقشها.

هناك إجمالي خمسة هيكل رنين لويس من PF4+. وأربعة من البنى الخمسة متكافئة كيميائيًا. في هياكل الرنين الأربعة هذه ، يتبرع الفلور بكثافته الإلكترونية الزائدة إلى الفوسفور ويجعل من نفسه نوعًا موجب الشحنة.

في هذه الهياكل الرنينية الأربعة ، يحصل الفلور على شحنة موجبة وستكون مساهمة هذه البنية المتوسطة أقل فيما يتعلق بالبنية المتوسطة التي لها شحنة موجبة على الفوسفور. السبب وراء ذلك هو أن الفلور هو أكثر كهرسلبية من الفوسفور ولا ينبغي أن يكون موجب الشحنة في هياكل الرنين.

PF4+ هيكل الرنين

PF4+ شكل هيكل لويس

يمكن تحديد شكل بنية لويس ، الترتيب ثلاثي الأبعاد للذرات ، من تهجين الذرة المركزية. دعونا نحدده.

شكل هيكل لويس لـ PF4+ هو رباعي السطوح مع شحنة موجبة على ذرة الفوسفور. تصبح مشحونة موجبة بسبب إزالة إلكترون واحد من غلاف التكافؤ. الذرة المركزية ، الفوسفور مرتبط بأربع ذرات فلور من خلال أربع روابط تساهمية.

لا يحتوي الفوسفور على أي زوج منفرد في حد ذاته. لذلك ، PF4+ يظهر هيكلها الهندسي الفعلي. إذا كانت الذرة المركزية تحتوي على زوج وحيد ، فسيتم تشويه الشكل عن هيكلها الهندسي الفعلي بسبب التنافر الذي يشمل زوجًا وحيدًا وزوجًا من الروابط.

شكل PF4+

PF4+ المسؤول الرسمي عن هيكل لويس

يمكن تحديد بنية لويس الأكثر استقرارًا من حساب الشحنة الرسمي لأي جزيء. دعونا نحسب الشحنة الرسمية لـ PF4+ باستخدام الصيغة.

حساب PF4+ الرسوم الرسمية = {إجمالي عدد إلكترونات التكافؤ - عدد الإلكترونات التي تظل غير مرتبطة - (عدد الإلكترونات المشاركة في تكوين الرابطة / 2)}. إنها الشحنة الفردية التي تحملها كل ذرة في الجزيء.

  • الشحنة الرسمية لذرة الفوسفور = 5 - 0 - (8/2) = +1
  • الشحنة الرسمية لكل pf ذرة الفلور = 7-6 - (2/2) = 0
  • لذلك ، الشحنة الإجمالية للجزيء = +1 + 0 = +1

PF4+ زاوية هيكل لويس

زاوية بنية لويس هي الزاوية التي تربط بين رابطة تساهمية وذرة واحدة. دعونا نعطي لمحة عامة عن ذلك.

زاوية PF4+ هيكل لويس هو 109.50. يتم تحديد زاوية الرابطة هذه أيضًا من تهجين الذرة المركزية وهي sp3 في PF4+. هذه هي زاوية الرابطة المثالية لـ sp3 جزيء مهجن.

لا يوجد زوج وحيد في الذرة المركزية ، وبالتالي ، لا يمكن أن يتداخل تنافر زوج وحيد مع زوج وحيد أو تنافر زوج واحد من السندات لينحرف زاوية الرابطة عن زاوية الرابطة المثالية. إذن ، يُظهر الجزيء زاوية ارتباطه الفعلية ، 109.50.

PF4+ لويس هيكل الثماني القاعدة

تحدد قاعدة الثمانية أن أي ذرة يجب أن تصل إلى تكوين الإلكترون مثل أقرب غاز نبيل (ثمانية إلكترونات تكافؤ). دعونا نتحدث عنه بالتفصيل.

جميع الذرات في PF4+ يطيع قاعدة الثمانيات بالطرق التالية-

  • يحتوي الفوسفور على أربعة إلكترونات في غلاف التكافؤ بعد إزالة إلكترون واحد. عندما يشكل أربع روابط مع أربع ذرات فلور ، فإنه يحصل على أربعة إلكترونات أخرى في غلاف التكافؤ الخاص به ويتم ملء ثماني بتات مثل أقرب غاز نبيل ، وهو الأرجون.
  • يحتوي الفلور على سبعة إلكترونات في غلافه الخارجي وبعد تكوين رابطة سيجما واحدة مع الفوسفور ، تكون قاعدة الثماني راضية عن وجود ثمانية إلكترونات في غلاف التكافؤ.

PF4+ أزواج هيكل لويس الوحيد

الأزواج الوحيدة هي في الأساس إلكترونات تكافؤ ليس لها أي مشاركة في تكوين الروابط مع الذرات الأخرى. دعونا نشرح ذلك.

هناك أربع ذرات فلور في PF4+ هيكل لويس الذي يحتوي على زوج وحيد أو إلكترونات غير مرتبطة. عدد الأزواج الوحيدة من PF4+ يمكن تحديدها باستخدام الصيغة التالية - صيغة حساب الإلكترون غير المرتبط = (إجمالي عدد إلكترون التكافؤ - عدد الإلكترونات المرتبطة).

  • عدد الأزواج المنفردة في الفوسفور = 4 - 4 = 0
  • عدد الأزواج المنفردة في كل من ذرة الفلور = 7-1 = 6 أو 3 أزواج وحيدة.
  • لذلك ، العدد الإجمالي للإلكترونات غير المترابطة = 6 × 4 = 24 أو 12 زوجًا وحيدًا.

PF4+ إلكترونات التكافؤ

إلكترونات التكافؤ ، الموجودة في الغلاف الخارجي للذرة ، هي الأكثر تفاعلًا فيما يتعلق بإلكترونات الغلاف الداخلي. دعونا نناقشها.

إجمالي إلكترونات التكافؤ لـ PF4+ يتم الحصول عليها من الخطوات التالية-

  • يمكن حسابه من مجموع إلكترونات التكافؤ للذرات المكونة ، الفوسفور والفلور.
  • الفوسفور مشحون إيجابيا في PF4+ ولها أربعة إلكترونات.
  • يحتوي الفلور على سبعة إلكترونات في غلاف التكافؤ الخاص بها.

كل من الفلور والفوسفور هما عنصر p-block الذي ينتمي إلى مجموعة 2p و 3 p على التوالي. لديهم تكوين الإلكترون 2s2 2p5 و 3 ثانية2 3p4 (ذرة الفوسفور موجبة الشحنة).

PF4+ تهجين

يوصف خلط اثنين من المدارات الذرية لتوليد مدار هجين جديد بأنه تهجين. دعونا نناقشها.

يوفر تهجين من PF4+ هو sp3. نشأ بمشاركة 3s و 3p المداري من ذرة الفوسفور. واحد s وثلاثة مدارات p تشارك في هذا sp3 تهجين. هذه المدارات الأربعة لها طاقة متشابهة وتماثل مماثل.

هل PF4+ صلب؟

تعتمد الحالة الفيزيائية (صلبة ، سائلة ، غازية) للمادة على حركة وشكل أو حجم الجزيء. دعونا نناقشها بالتفصيل.

PF4+ ليس مادة صلبة. بدلا من ذلك يعتبر متاحا في الحالة الغازية تحت درجة الحرارة المحيطة.

لماذا وكيف PF4+ ليست صلبة؟

PF4+ ليس صلبًا لأنه ليس له شكل أو حجم معين. درجة غليانها منخفضة جدًا أيضًا. .

هل PF4+ يذوب في الماء؟

تعتمد قابلية ذوبان أي مادة في مذيب معين على طبيعة كل من المذاب والمذيب ودرجة الحرارة. دعونا نجدها.

PF4+ قابل للذوبان في الماء. يتم تحللها دائمًا في وجود جزيء الماء. حيث أن الفوسفور شاغر ويمكن الوصول إليه بقوة في مدار مداري.

لماذا PF4+ قابل للذوبان في الماء؟

PF4+ قابل للذوبان في الماء لأنه جزيء قطبي ذو عزم ثنائي القطب دائم. يتم جذب النهاية الإيجابية للمذاب بواسطة الجزء السلبي من جزيء الماء. وينجذب الطرف السالب لأي مذاب قطبي بواسطة الطرف الموجب الجزئي للماء.

كيف PF4+ قابل للذوبان في الماء؟

PF4+ تصبح قابلة للذوبان في الماء لأنها قادرة على كسر الرابطة الهيدروجينية بين جزيئات الماء. حيث ترتبط جزيئات الماء برابطة هيدروجينية قوية بين الجزيئات. يمكن للجزيئات القطبية فقط أن تكسر رابطة الهيدروجين في الماء ، وبالتالي فإن الجزيء القطبي فقط هو الذي يذوب في الماء.

هل PF4+ قطبي أم غير قطبي؟

يمكن أن يكون أي جزيء قطبيًا أو غير قطبي اعتمادًا على ترتيب الروابط والاختلاف الكهروسلبي للذرات المكونة.

PF4+ هو الجزيء القطبي وجود لحظة ثنائية القطب دائمة. هناك فرق واضح في الكهربية بين الذرات التي تصنع PF4+ جزيء قطبي.

لماذا وكيف PF4+ هو جزيء قطبي؟

PF4+ يظهر قطبية لأنه جزيء رباعي السطوح. لا يمكن إلغاء لحظة السند من قبل بعضنا البعض. إذا تم إلغاء لحظة الرابطة من قبل بعضها البعض ، يصبح الجزيء غير قطبي بدلاً من وجود فرق في الكهربية بين الذرات.

هل PF4+حمض أم قاعدة؟

يمكن تحديد الحموضة أو القاعدية اعتمادًا على القدرة على قبول أزواج الإلكترونات أو التبرع بها. دعونا نشرحها بالتفصيل.

PF4+ هو حمض لأنه يمكن أن يقبل أزواج الإلكترونات أو كثافة الإلكترون الزائدة من أي نوع غني بالإلكترون أو مادة أساسية.

لماذا وكيف PF4+ هل هو حامضي؟

PF4+ يظهر الحموضة لأن الفوسفور الموجود فيه من الأنواع الموجبة الشحنة. يمكنه قبول كثافة الإلكترون الزائدة في مداره d الشاغر. بسبب وجود أنواع موجبة الشحنة مع المدار الشاغر ، PF4+ يتصرف مثل حمض لويس.

هل PF4+ بالكهرباء؟

المنحلات بالكهرباء هي تلك التي يمكنها توصيل الكهرباء بعد الذوبان في الماء أو أي مذيب. دعونا نكتشف ما إذا كان PF4+ هو المنحل بالكهرباء أم لا.

PF4+ ليست مادة إلكتروليت لأنها مركب تساهمية تمامًا. في معظم الحالات ، تتصرف المركبات الأيونية كإلكتروليت قوي.

لماذا وكيف PF4+ ليس بالكهرباء؟

PF4+ غير إلكتروليت حيث لا يمكن فصله إلى أيونيين مشحونين بشكل معاكس في المحلول. لا تحتوي المركبات التساهمية على أي شحنات مميزة مرتبطة بالذرات مثل المركبات الأيونية. لذلك ، يتم تصنيفها في معظم الحالات على أنها غير إلكتروليت. 

هل PF4+ ملح؟

الملح مركب كيميائي يتكون من أيونيين مختلفين ، كاتيون وأنيون ولكن لا يحتوي على شحنة صافية فيه. دعونا نعطي لمحة عامة عن ذلك.

PF4+ ليس ملحًا لأنه لا يحتوي على أي شحنة مميزة بداخله. لذلك ، لن يتم فصلها إلى أيونين.

لماذا و كيف PF4+ ليس ملح؟

PF4+ ليس ملحًا لأنه مركب تساهمي. مثل المنحل بالكهرباء ، في معظم الحالات ، تتصرف المركبات الأيونية كملح حيث يمكن فصلها إلى أيونين في أي مذيب.

هل PF4+ الأيونية أو التساهمية؟

يعتمد الطابع الأيوني أو التساهمي على حجم الذرات المكونة وطبيعة الروابط الموجودة في الجزيء. دعونا نناقشها بالتفصيل.

PF4+ هو بالتأكيد مركب تساهمي. الفوسفور ، الذرة المركزية متصلة بأربع ذرات فلور من خلال أربع روابط تساهمية.

لماذا وكيف PF4+ هو مركب تساهمي؟

PF4+ تساهمية لأن الروابط الأربعة بين الفوسفور والفلور تتشكل بسبب مشاركة أزواج الإلكترون بينهما. لا تنتقل الإلكترونات بالكامل من الفوسفور إلى الفلور. لكن الإلكترونات المستعبدة تتحول نحو الفلور بسبب كهرسلبيتها الأكبر.

في الختام

PF4+ هو مركب تساهمي ذو شكل رباعي السطوح وزاوية رابطة 109.50. ليس مألوفًا كثيرًا في الكيمياء بمقارنته بمركبها المماثل PF3 و PF5. لذلك ، لم يتم اكتشاف بعض خصائصه حتى الآن.

أديتي روي

مرحبًا ، أنا Aditi Ray ، شركة كيمياء صغيرة ومتوسطة الحجم على هذه المنصة. لقد أكملت تخرجي في الكيمياء من جامعة كلكتا وبعد التخرج من جامعة تكنو إنديا مع تخصص في الكيمياء غير العضوية. أنا سعيد جدًا لكوني جزءًا من عائلة Lambdageeks وأود أن أشرح الموضوع بطريقة مبسطة. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/aditi-ray-a7a946202

آخر المقالات

رابط إلى هل التالي هو اقتران؟ 5 حقائق (متى ولماذا وأمثلة)

هل التالي هو اقتران؟ 5 حقائق (متى ولماذا وأمثلة)

في اللغة الإنجليزية ، لدينا فئة من الظروف ، والتي تُعرف باسم حالات الاقتران الظرفية أو الظروف المرافقة التي تؤدي الوظيفة تقريبًا أو أقل. يمكن اعتبار كلمة "التالي" بمثابة ...

ارتباط إلى هل لا يزال اقتران؟ 5 حقائق (متى ولماذا وأمثلة)

هل لا يزال اقتران؟ 5 حقائق (متى ولماذا وأمثلة)

حالات الاقتران الظرفية المعروفة باسم الظروف المرافقة هي الظروف التي تقوم أيضًا بعمل أداة اقتران من خلال ربط وربط الكلمات أو العبارات أو الجمل أو الجمل. الكلمة...