هيكل Xe Lewis وخصائصه: 15 حقائق كاملة


Xe أو زينون هو غاز نبيل له وزن جزيئي 131.293 ش وينتمي إلى المجموعة 18 من الجدول الدوري. دعونا نناقش هيكل لويس وبعض الموضوعات ذات الصلة على زينون.

تمتلك Xe شكلًا كرويًا نظرًا لوجود كثافة إلكترون موحدة حولها. إنه أحد أكثر الغازات النبيلة قابلية للذوبان في الماء. يعتبر هذا غازًا خاملًا بسبب ملء مداري 5 و 5 p بالكامل. تعتبر نظائر الزينون شديدة النشاط الإشعاعي وتخضع للانشطار التلقائي.

دعونا نجد مفهومًا واضحًا حول بنية لويس ، والتهجين ، والشحنة الرسمية ، وإلكترونات التكافؤ ، والذوبان ، والعديد من الموضوعات الأخرى حول Xe بالتفصيل.

كيفية رسم هيكل Xe Lewis؟

هيكل لويس يعطي فكرة واضحة عن الإلكترونات غير المترابطة لأي ذرة في الجزيء والتي تظهر كنقاط إلكترونية. دعونا نناقش ذلك.

يحتوي هيكل زينون لويس على 54 بروتون و 70 نيوترون. تشكل هذه البروتونات والنيوترونات النواة الموجبة الشحنة لهذه الذرة. يدور 54 إلكترونًا حول النواة مما يجعل الذرة نوعًا متعادلًا كهربائيًا.

بدأت هذه الإلكترونات في الشعور بالمدار وفقًا لمبدأ استبعاد باولي وقاعدة تعدد هوند ومبدأ أوفباو. لا يمكن رسم بنية لويس لأي ذرة مثل Xe لأن مفهوم بنية لويس ينطبق فقط على أي جزيء له إلكترونات مرتبطة غير مرتبطة.

هيكل xe لويس
هيكل زينون.
الصورة الائتمان: ويكيميديا ​​كومنز.

رنين هيكل Xe Lewis

الرنين هو عدم تمركز سحابة الإلكترون عبر الجزيء كله. دعونا نتحدث عن هذا.

صدى بنية لويس لـ Xe غير ممكن لأنه مركب غازي أحادي الجزيء. وبالتالي ، لا يمكن فصل سحابة الإلكترون الخاصة بـ Xe عن أي ذرة أخرى. إنها مترجمة إلى ذرة Xe فقط لأنها غير متصلة بأي ذرة أخرى.  

إذا كان Xe مرتبطًا بأي ذرة أخرى ، فيمكنه المشاركة في الرنين وتشكيل هياكل رنين مختلفة. ثم يمكنها مشاركة أزواج الإلكترونات الخاصة بها مع الذرات المجاورة.

شكل هيكل Xe Lewis

يتم تحديد شكل بنية لويس لأي جزيء لتحديد الترتيب الجزيئي ثلاثي الأبعاد للذرات المكونة. دعونا نستكشفها.

شكل هيكل لويس لـ Xe مثل أي ذرة كروي بسبب وجود كثافة إلكترون موحدة. الشكل البلوري لـ Xe هو مكعب محوره الوجه. يقدم كذرة واحدة. لذلك ، لا يمكن تحديد إعادة ترتيب الذرات ثلاثية الأبعاد لذرة Xe.

يمكن تحديد الشكل لأي جزيء يحتوي على ذرتين على الأقل مثل XeF2 (خطي) ، XeF4 (مستو مربع). هذان هما أحد أكثر مركبات الزينون شيوعًا.

المسؤول الرسمي عن هيكل Xe Lewis

يتم حساب الشحنة الرسمية ، المعروفة باسم الشحنة المزيفة ، للذرة الفردية في جزيء الترابط تساهميًا. دعونا نناقش ذلك بالتفصيل.

تعتبر الشحنة الرسمية للزينون صفراً لأنها ذرة أحادية الجزيء ليس لها اتصال رابطة. حساب الشحنة الرسمي لـ Xenon هو = {إجمالي عدد إلكترونات التكافؤ - عدد الإلكترونات المتبقية على أنها غير مرتبطة - (عدد الإلكترونات المشاركة في تكوين الرابطة / 2)}.

يمكن أن تميز الشحنة الرسمية هيكل لويس الأكثر استقرارًا. كمدفع شحنة رسمي يتم حسابه لـ Xe (لا يحتوي على إلكترونات غير مرتبطة بالإضافة إلى إلكترونات مرتبطة ، لذلك سيتم تقديمه في بنية واحدة فقط.

زاوية هيكل Xe Lewis

زاوية بنية لويس هي الزاوية بين رابطة تساهمية وذرة واحدة (ذرة مركزية بشكل أساسي). دعونا نعطي لمحة عامة عن ذلك.

لا يمكن تحديد زاوية هيكل لويس لـ Xe لأنها مقدمة على أنها ذرة غازية أحادية الجزيء. لا ترتبط بأي ذرات أخرى من خلال أي رابطة تساهمية. لا يمكن تحديد زاوية الرابطة إلا إذا تم إرفاق Xe بأي ذرة. على سبيل المثال ، زاوية الرابطة لـ XeF2 هو 1800.

هيكل Xe Lewis Octet Rule

القاعدة الثماني يصور أن عناصر المجموعة الرئيسية تميل إلى الترابط بطريقة تجعل كل ذرة تحتوي على ثمانية إلكترونات في غلاف التكافؤ الخاص بها. دعونا نناقشها.

يتم استيفاء قاعدة الثمانيات الخاصة ببنية لويس بطريقة مختلفة بالنسبة لـ Xe. إنه في حد ذاته غاز نبيل له تكوين إلكترون كامل الغلاف. تنطبق قاعدة الثمانية فقط على الجزيئات التي تحتوي على ذرتين على الأقل للتحقق مما إذا كانت تشبه تكوين الإلكترون الأقرب للغاز النبيل أم لا.

يعتبر Xe غازًا نبيلًا أو خاملًا لأنه يحقق مدارات 5 و 5 p ممتلئة بالكامل ، وبالتالي ، لديه ميل ضئيل للتفاعل مع أي ذرة أخرى. الثمانيات التي تملأ الذرات في الجزيء تتصرف دائمًا مثل الغازات النبيلة كما أنها تُظهر إحجامًا عن المشاركة في أي تفاعل.

أزواج Xe Lewis Structure Lone

زوج وحيد ، زوج من إلكترون التكافؤ ، لا يتم مشاركته مع ذرات أخرى من خلال الرابطة التساهمية. دعونا نشرح ذلك.

لا تحتوي بنية لويس لـ Xe على أي زوج وحيد لأنها ذرة أحادية الجزيء. لذلك ، تعتبر إلكترونات التكافؤ الموجودة فيه إلكترونات غير مرتبطة في Xe هي 6 (5s2 5p6). صيغة حساب عدد الإلكترونات غير المترابطة = {العدد الإجمالي لإلكترون التكافؤ - عدد الإلكترونات المرتبطة}.

الشرح أعلاه ينطبق على جميع الغازات النبيلة مثل Xe وكذلك أي ذرة واحدة. إذا كان لدى Xe اتصال رابطة مع أي ذرات أخرى ، فيمكننا حساب الإلكترونات غير المترابطة (بطرح إلكترونات الرابطة من إلكترونات التكافؤ).

Xe Valence Electrons

تدور إلكترونات التكافؤ حول النواة من الغلاف الخارجي للذرة وتصبح أكثر تفاعلًا فيما يتعلق بإلكترونات الغلاف الداخلي. دعونا نتحدث عنها.

عدد إلكترونات التكافؤ في Xe هو 8. غلاف التكافؤ لـ Xe هو 5s و 5p والذي يحتوي على إلكترونين وستة إلكترونات على التوالي. لقد ملأت بالكامل مداري 5 و 5 p وتتصرف كغاز خامل.

هذه الغازات النبيلة أقل تفاعلًا بكثير مقارنة بالذرات الأخرى. تظهر هذه الذرات تفاعلية عالية والتي لديها نقص في واحد أو إلكترونين لإكمال غلاف التكافؤ.

تهجين Xe

يتم تعريف خلط اثنين من المدارات الذرية لتوليد مدار هجين جديد على أنه تهجين. دعونا نشرح ذلك.

تهجين Xe غير ممكن لأن خلط المدارات الذرية غير ممكن في ذرة واحدة مثل Xe. سيكون هناك حاجة إلى مدار ذري آخر من أي ذرة أخرى لتوليد مدار هجين جديد. لذلك ، لا ينطبق مصطلح "التهجين" على Xe.

على سبيل المثال ، XeF2 له المدار الذري لـ Xe و F للخلط. لذلك ، سيتم إنشاء مدار هجين جديد لـ XeF2 وهو س.

هل Xe صلب أم غاز؟

الحالة الصلبة أو السائلة أو الغازية هي الحالة الفيزيائية لأي ذرة يمكن تحديدها من نقطة غليانها. دعونا نجدها.

يتم تقديم Xe كجزيء غازي تحت درجة الحرارة المحيطة. لديها نقطة غليان -108.10 C مما يعني أنه يمكن تسويته تحت درجة حرارة -108.10 C.

كيف Xe هو الغاز؟

Xe مركب غازي لأن التجاذب بين الجزيئات بين ذرات Xe أقل بكثير. لذلك ، لا يمكن أن يكون صلبًا أو سائلًا له قوة جذب قوية بين الجزيئات بينهما.

هل Xe قابل للذوبان في الماء؟

الذوبان يعتمد على طبيعة المذاب وكذلك جزيئات المذيب. دعونا نناقشها.

Xe قابل للذوبان في الماء. تعد قابلية ذوبان Xe واحدة من أكثر الغازات النبيلة ذوبانًا. قابلية ذوبان He و Ne و Ar و Kr و Xe هي 1.78 × 10-9، 1.35 × 10-10، 3.03 × 10-10، 1.25 × 10-9 و 3.29 × 10-9 مول. ز-1 شريط-1 على التوالي.

لماذا تصبح Xe قابلة للذوبان في الماء؟

يصبح Xe قابل للذوبان في الماء وقابلية ذوبانه هي الأعلى بين الغازات النبيلة بسبب زيادة الوزن الجزيئي. عندما يزداد الوزن الجزيئي ، تزداد أيضًا قوة فان دير فالس وكذلك القطبية بين الذرات.

كيف يذوب Xe في الماء؟

Xe قابل للذوبان في الماء بسبب ارتفاع قطبية منه فيما يتعلق بالغازات النبيلة الأخرى. لذلك ، سيتم إنشاء قطب موجب وسالب في ذرة Xe. سيتم جذب القطب الموجب بالنهاية الإيجابية لـ H.2سينجذب جزيء O والقطب السالب لـ Xe بواسطة القطب الموجب لـ H.2يا جزيء.

هل Xe قطبية أم غير قطبية؟

تعتمد القطبية أو اللاقطبية على وجود الرابطة القطبية وترتيب هذه الروابط القطبية. دعونا نستكشفها.

Xe هو بالتأكيد مركب قطبي. لا تحتوي على عزم ثنائي القطب دائم بسبب عدم وجود أي فصل شحنة في ذرة Xe.

كيف Xe غير قطبية؟

Xe غير قطبي لأنه يحتوي على توزيع شحنة موحد حوله. لا يمكن تشويه سحابة الإلكترون لـ Xe بسبب عدم وجود أي ذرة أخرى لها اتصال رابطة مع Xe.

هل Xe حمض أم قاعدة؟

يمكن تفسير الحموضة أو القاعدية بالقدرة على قبول أزواج الإلكترونات أو التبرع بها. دعونا نعطي لمحة عامة عن ذلك.

الزينون ليس حامضيًا ولا أساسيًا ، فهو في الأساس مادة محايدة. لقد ملأت إلكترونات 5s و 5 p و 5d و 5 f مدارات شاغرة. لذلك ، لديها القدرة على التبرع أو قبول أزواج الإلكترون. بسبب ملء المدارات الثمانية ، لا ينوي Xe التبرع أو قبول أزواج الإلكترون.

كيف Xe ليست حمضية ولا قاعدية؟

Xe محايد لأنه يتصرف كمادة مذبذبة. إنه يحتوي على مدارات 5s و 5 p ممتلئة مع مداري 5d و 5 f الشاغرين للتبرع وكذلك قبول أزواج الإلكترون. لكن لكونه غازًا نبيلًا ، فإنه لا يفعل ذلك ويتصرف كمادة خاملة.

هو المنحل بالكهرباء Xe؟

تنفصل الإلكتروليتات إلى أيونيين متعاكسين ، الكاتيون والأنيون في محلول مائي. دعونا نشرح ذلك.

Xe ليس إلكتروليتًا لأنه لا يمكن فصله إلى أيونيين متعاكسين. إنها مادة محايدة كهربائيا ليس لها قطبية. لذلك ، لا يمكن أن تولد الكاتيونات والأنيون بعد الذوبان في الماء أو أي مذيب آخر.

كيف يصبح Xe غير إلكتروليت؟

Xe هو مادة غير إلكتروليت لأن المادة الغازية لا يمكن أن تتأين إلى أيونيين متعاكسين. عندما يتم إذابتها في الماء بسبب وجود مسافة أكبر بين الذرات أو الجزيئات ، لا يمكن فصل Xe إلى أيونات.

هل ملح Xe؟

يحتوي الملح على أيون موجب وسالب ولكن ليس له شحنة كهربائية. دعونا نتحقق مما إذا كان Xe ملحًا أم لا.

Xe ليس ملحًا لأنه ذرة غازية أحادية الجزيء لا تحتوي على أي أيونات موجبة أو سالبة الشحنة.

كيف Xe ليس ملح؟

Xe ليس ملحًا لأنه ذرة غازية. لكي يكون ملحًا ، يجب أن تكون المادة جزيءًا يمكن فصله إلى أيونات. لا يمكن أن تكون الذرة ملحًا لأنه لا يمكن فصلها في مذيب.

هل Xe أيوني أم تساهمي؟

يمكن التمييز بين الطابع الأيوني أو التساهمي اعتمادًا على طبيعة الروابط المتكونة بين الذرات. دعونا نتحقق من ذلك.

Xe ليس مركبًا أيونيًا أو تساهميًا. يتم تقديمه على شكل ذرة غازية أحادية الجزيء. لا يمكن أبدًا أن تكون الذرة أيونية أو تساهمية.

كيف Xe ليس مركبًا أيونيًا ولا مركبًا تساهميًا؟

Xe ليست أيونية ولا تساهمية لأنها مجرد ذرة. إذا تم إرفاق Xe بأي ذرات أخرى من خلال روابط ، فيمكن التعليق على ما إذا كان المركب سيكون أيونيًا أم تساهميًا. لأنه يمكن تحديد الطابع الأيوني أو التساهمي لأي جزيء وليس لأي ذرة.

في الختام

Xe هو غاز نبيل أو خامل ينتمي إلى المجموعة 18. وله استخدامات مختلفة في مجالات مختلفة. يتم استخدامه كمصدر متخصص للضوء. تستخدم مصابيح الزينون كمصابيح تدفق إلكترونية عالية السرعة.

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