هيكل وخصائص لويس POF3 (13 حقائق مفيدة)


ميناء الفجيرة3 يسمى الفوسفور أوكسي فلوريد أو الفوسفوريل فلوريد هو جزيء هالوجين بوزن جزيئي 103.9 جم / مول. دعونا نناقش المزيد من الحقائق حول POF3.

ميناء الفجيرة3 هو غاز عديم اللون واضح يمكن تصنيعه عن طريق التحلل المائي الجزئي لخماسي فلوريد الفوسفور. إنه غاز أكّال يشكل HF عندما يتلامس مع H.2O. لديها نقطة غليان منخفضة جدًا في حدود -390 C.

ميناء الفجيرة3 هو مركب غير عضوي له هيكل يشبه H2SO4. دعونا ندرس هيكل لويس من POF3 وخصائصه مثل إلكترونات التكافؤ والأزواج الوحيدة وما إلى ذلك.

كيفية رسم POF3 هيكل لويس?

هيكل لويس هو وصف مبسط لأزواج الترابط وكذلك أزواج الإلكترونات غير المترابطة باستخدام إلكترونات التكافؤ لجميع الذرات. دعونا نناقش أدناه.

حساب إجمالي إلكترونات التكافؤ

التكوين الإلكتروني للغلاف الخارجي لـ P و O و F هو 3 ثوانٍ23p3، 2s22p4 و 2 ثانية22p5. الإلكترونات الخارجية في قذائف 2s و 2 p 3s و 3 p هي إلكترونات التكافؤ التي تشارك في بناء IF6+ هيكل لويس. إن توفر إلكترونات التكافؤ الكلي هو الخطوة الحاسمة.

يتوفر ما مجموعه 32 إلكترونًا تكافؤًا من P واحد ، وأكسجين واحد وثلاث ذرات فلور.

اختيار الذرة المركزية

تم اختيار P على أنها ذرة مركزية لأنها تمتلك أقل كهرسلبية مقارنة بذرات F و O. P له مقدار كهرسلبية (X) = 2.19 و O ، F لها 3.44 ، 3.98. تمتلك الذرة الأكثر حساسية للكهرباء ميلًا أكبر لإظهار التساهمية وتشكيل المزيد من الروابط حيث يمكنها مشاركة المزيد من الإلكترونات.

رسم الهيكل العظمي

يتم تعيين زوجين من الإلكترونات بين كل من المجموعات الأربع (PO ، 3 PF). هذا يشكل 4 روابط تساهمية فردية بين PO و PF. لم يتم استيفاء قاعدة الثمانيات لـ PO لذلك يتم وضع زوج آخر من الإلكترونات بينهما. هذا يشكل رابطة مزدوجة واحدة بين PO.

وبالتالي ، يتم تكوين ما مجموعه 5 أزواج من الإلكترونات الرابطة والتي تشغل 10 إلكترونات تكافؤ.

تعيين أزواج الإلكترونات الوحيدة

يتم تخصيص الإلكترونات الـ 22 المتبقية كأزواج وحيدة من الإلكترونات. كل ذرة F تحصل على 3 أزواج وحيدة من الإلكترونات لتحقيق الثماني. هذا يجعل 4 إلكترونات متاحة ليتم تخصيصها كأزواج وحيدة من الإلكترونات على ذرة O. تتم ترجمة الأزواج المنفردة على الذرات المعنية.

بناء متدرج من POF3 هيكل لويس

ميناء الفجيرة3 شكل هيكل لويس

شكل الجزيء هو الهيكل المعتمد من قبل الجزيء ويتضمن فقط أزواج الترابط من الإلكترونات لحساب الشكل العام. دعونا نناقش بالتفصيل.

شكل POF3 هيكل لويس رباعي السطوح. يمكن أن يمتد تكافؤ P إلى 5. ترتبط الذرة المركزية بأربع ذرات مرتبة بطريقة رباعية السطوح لتجنب التنافر بين أزواج الترابط. هناك أيضًا رابطة مزدوجة بين P و O و 4 روابط مفردة بين P و F.  

لا تساهم أزواج الإلكترونات غير المترابطة على ذرات O و F في شكل POF3 هيكل لويس.

ميناء الفجيرة3 رسوم هيكلية لويس الرسمية

الشحنة الرسمية هي الشحنة الافتراضية التي تمتلكها كل ذرة في جزيء عندما يتم توزيع جميع الإلكترونات بشكل عادل في بنية لويس. دعونا نتعلم بالتفصيل.

المسؤول الرسمي من POF3 هو صفر التي 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 P = 5-0-5 = 0
  • الشحنة الرسمية لجميع ذرات F المكافئة الثلاث = 3-7-6 = 1
  • الرسم الرسمي لـ O = 6-4-2 = 0
  • المسؤول الرسمي العام من POF3 صفر.
  • ومن ثم ، POF3 هو جزيء محايد.

ميناء الفجيرة3 حكم لويس هيكل الثماني

قاعدة الثمانية هي قاعدة عامة حيث تضع كل ذرة 8 إلكترونات في غلاف التكافؤ الخاص بها إما عن طريق فقدان أو اكتساب إلكترونات لاستقرار الغاز الخامل. دعونا نناقش أدناه.

ميناء الفجيرة3 لا يطيع قاعدة الثمانيات. تستوعب ذرة P أكثر من 8 إلكترونات في غلافها. وبالتالي ، فإنه ينتهك قاعدة الثمانيات. لديها 10 إلكترونات في غلافها. الذرات الأربع الأخرى التي تشمل 4 ذرات F مكافئة وذرة O واحدة تتبع قاعدة الثمانيات. لديهم 3 إلكترونات بما في ذلك أزواج الإلكترونات الرابطة وغير المترابطة.

ميناء الفجيرة3 أزواج هيكل لويس الوحيد

الأزواج الوحيدة هي تلك الإلكترونات التي لا تشارك في تكوين أي رابطة كيميائية وتبقى كإلكترونات غير مرتبطة. دعونا نحسب الأزواج الوحيدة أدناه.

ميناء الفجيرة3 لديه ما مجموعه 11 زوجًا منفردًا من الإلكترونات. باستثناء ذرة P ، فإن الذرات الأربع الباقية لها زوج واحد من الإلكترونات مقيم عليها. تحتوي كل ذرة F على 4 أزواج وحيدة من الإلكترونات المترجمة عليها. تحتوي ذرة O على زوجان وحيدان من الإلكترونات التي تظل موضعية ولكنها يمكن أن تخضع لعملية إلغاء تحديد الموقع إذا لزم الأمر.

ميناء الفجيرة3 إلكترونات التكافؤ

إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات المقيدة بشكل فضفاض في الغلاف الخارجي للنواة والتي يمكن أن تشكل روابط كيميائية. دعونا نناقش الحقائق أدناه.

إلكترونات التكافؤ لـ POF3 هو 32 يشارك في تكوين الرابطة الكيميائية لـ ميناء الفجيرة3. التكوين الإلكتروني للغلاف الخارجي لـ P و O و F هو 3 ثوانٍ23p3، 2s22p4 و 2 ثانية22p5. تساهم كل ذرة F في 7 إلكترونات غلاف التكافؤ مما يجعل إجمالي 21 إلكترونًا تكافؤًا من 3 ذرات F.

تتبرع ذرة O بـ 6 إلكترونات تكافؤ و P تشترك في 5 إلكترونات تكافؤ. الأصداف الخارجية 2s ، 2p ، 3s ، 3p الإلكترونات مقيدة بشكل فضفاض بالنواة.

ميناء الفجيرة3 تهجين

التهجين هو تداخل المدارات الذرية للذرات في الجزيء للحصول على مدارات مهجنة مستقرة في الطاقة. دعونا ندرس أدناه بالتفصيل.

تهجين POF3 هو sp3 لأنه يتخذ شكل رباعي السطوح. تهجين P هو sp2 لأنه مرتبط مزدوجًا بذرة O لكن التهجين الكلي لـ ميناء الفجيرة3 هو sp3. المدار 3s والأجزاء الفرعية لـ 3p (3pz، 3px و 3 صy) الخضوع للتهجين مع المدارات 2p لذرات F وذرات O.

تشكل المدارات المهجنة لجميع الذرات جزيءًا ثابتًا أقل في الطاقة. تقع أزواج السندات على أقصى مسافة في sp3 شكل.

ميناء الفجيرة3 زاوية هيكل لويس

زاوية الرابطة هي الزاوية بين مداري الذرة المركزية وأي ذرتين متصلتين بذرة مركزية واحدة. دعونا نناقش المزيد من الحقائق أدناه.

زاوية رابطة POF3 أكبر من 109.50 وأقرب إلى حد ما إلى 1200. هذا لأن الذرة المركزية ليست صافية3 مهجن. لديها بعض sp2 مما يؤدي إلى انحراف زاوية الرابطة قليلاً عن زاوية رباعي السطوح العادية. تكون أزواج السندات والوحيدة أكثر استقرارًا عندما تقترب من 1200.

بشكل عام ، يكون جزيء رباعي السطوح مع كل ذرات الترابط المكافئة قريبًا تمامًا من 109'5. جزيئات رباعي السطوح المتبقية مع ذرات ربط مختلفة تنحرف عن الزاوية العادية.

هل POF3 قطبي أم غير قطبي؟

تحتوي الجزيئات القطبية على عزم صافي ثنائي القطب ينتج عنه تفاعلات ثنائي القطب أو ثنائي القطب أيون في محيط قطبي. دعونا ندرس بالتفصيل.

ميناء الفجيرة3 هو جزيء قطبي. لا تسمح الطبيعة الرباعية السطوح في هذه الحالة بإلغاء متجهات العزم ثنائي القطب لأنها تحتوي على ذرات مختلفة متصلة بالذرة المركزية. متجهات العزم ثنائي القطب تجاه PF أكبر من حيث الحجم من P = O حيث أن F أكثر كهرسلبية من O.

يكون متجه العزم ثنائي القطب الناتج لـ PF كبيرًا بما يكفي لتشكيل نهايات جزئية سالبة وإيجابية في الجزيء لجذب الجزيئات أو الأيونات القطبية من المحيط. لذلك ، فإنه يجذب سحابة الإلكترون للذرة المركزية بشكل أكبر نحو F. وهذا يؤدي إلى أن حجم عزم ثنائي القطب PF يتجاوز P = عزم ثنائي القطب.

تظهر متجهات العزم ثنائي القطب بواسطة الأسهم في POF3 هيكل لويس

هل POF3 الأيونية أو التساهمية؟

تتشكل الجزيئات التساهمية بين اللافلزات وتتكون الجزيئات الأيونية بين المعادن وغير المعدنية. دعونا نناقش بالتفصيل.

ميناء الفجيرة3 هو جزيء تساهمي لأنه يتشكل بين اللافلزات. جميع الذرات لها مدى قريب من كهرسلبية. يمكن فصل رابطة pi بين P = O على ذرة O لتشكيل شحنة موجبة وسالبة على P و O. ومع ذلك ، سيؤدي ذلك إلى عدم استقرار الجزيء.

ميناء الفجيرة3 ومع ذلك ، فإن لها بعض السمات الأيونية التي تشكل نهايات موجبة وسلبية جزئية على ذرات P و O و F.

هل POF3 يذوب في الماء؟

قابلية ذوبان الجزيء هي كمية الطاقة المنبعثة عندما يذوب جزيء واحد في محلول. دعونا نناقش بالتفصيل.

ميناء الفجيرة3 قليل الذوبان في الماء. قابل للذوبان في الإيثانول والأثير وبعض المذيبات القطبية. الجزيء قطبي ولكن لديه بعض التساهمية التي لا تسمح بالانفصال إلى الأيونات في المحلول. يتم إعاقة الذوبان في الماء لأن طاقة الماء فيه ليست كافية لكسر الشبكة.

لكي يكون الجزيء قابل للذوبان تمامًا في مذيب ، يجب أن تكون طاقة ترطيبه أكبر من طاقة الشبكة لتتحلل إلى أيوناتها الخاصة.

هل POF3 بالكهرباء؟

المنحل بالكهرباء هو مادة كيميائية تتكون من الكاتيونات والأنيونات المرتبطة ببعضها البعض. دعونا نناقش بالتفصيل أدناه.

ميناء الفجيرة3 ليس بالكهرباء لأنه لا يحتوي على الكاتيونات أو الأنيونات المرتبطة ببعضها البعض. إنه مركب تساهمي لا يشكل أيونات في المحلول أو يظهر أي طبيعة إلكتروليتية أثناء التحليل الكهربائي.

الخلاصة:

ميناء الفجيرة3 هو جزيء تساهمي مع sp3 التهجين والهندسة رباعية السطوح التي تحتوي على 11 زوجًا منفردًا من الإلكترونات وقابلة للذوبان في الهيدروكربونات.

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