AlF3 je známý jako fluorid hlinitý s molekulovou hmotností 83.9767 g/mol. Existuje v AlF3.xH2O formě a někdy také v bezvodé formě. Pojďme probrat další fakta.
AlF3 existují jako hydráty a mohou být vytvořeny z hexafluorohlinitanu amonného jeho tepelným rozkladem. Trihydrát fluoridu hlinitého se vyskytuje jako vzácný minerál rosenbergit. Má velmi vysoký bod tání kolem 12900 C. Hydráty se nacházejí jako bezbarvé pevné látky s tepelnou kapacitou 75.1 J/mol K.
AlF3 existuje v romboedrické krystalové struktuře a používá se při výrobě skel, když je smíchán se ZrF. Pojďme studovat Lewisovu strukturu AlF3, valenční elektrony, úhel atd.
Jak nakreslit Lewisovu strukturu AlF3?
Lewisova struktura je jednoduchá elektronová reprezentace skeletální struktury molekuly, která zahrnuje valenční elektrony. Níže nakreslíme požadované kroky.
Počítání celkových valenčních elektronů
První krok zahrnuje počítání celkového počtu mocenství dostupné elektrony. Elektronická konfigurace základního stavu Al a F jsou [Ne]3s23p1 a [On] 2s22p5. Nejvzdálenější elektrony v 2s, 3s, 2p a 3p s celkovým počtem 3 + 7*3 = 24 elektronů jsou použity pro konstrukci AlF3 Lewisovy struktury.
Výběr centrálního atomu
Jako centrální atom je vybrán AI. Nejméně elektronegativní atom je centrální atom, protože by mohl sdílet více elektronů a tvořit více vazeb než více elektronegativní atom. Al a F mají elektronegativitu 1.61 a 3.98. Díky tomu F drží své elektrony pevněji pro sdílení nebo přenos.
Kreslení vazeb
První dva elektrony jsou umístěny mezi každou ze 3 Al-F sad. V tomto jsou 3 valenční elektrony z Al a 1 valenční elektron z každého ze 3 atomů F sdíleny, aby vytvořily 3 vazby. Oktet je vyplněn pro 3 atomy F. Al má ve svém okolí pouze 6 elektronů, takže zůstává elektronově deficitní.
Přiřazení osamělých dvojic
Zbývajících 18 valenčních elektronů je umístěno na každý atom F jako osamocené páry. Každý atom F má 3 osamocené páry elektronů. To dává 9 osamocených párů elektronů zobrazených jako dvě tečky na atomech.
Tvar Lewisovy struktury AlF3
Tvar molekuly je struktura přijatá molekulou, která odpovídá celkovým vazebným párům a nezahrnuje osamocené páry. Pojďme diskutovat podrobně.
Tvar AlF3 molekula Lewisovy struktury je trigonálně rovinná. AlF3 je rovinný se 3 páry vazeb v trojúhelníkovém tvaru. Centrální atom, Al, je sp2 hybridizované bez osamoceného páru elektronů na něm. Každý atom F je jednoduše vázán k centrálnímu atomu na 1200 aby se zabránilo maximálnímu odpuzování mezi páry vazeb.
Tvar molekuly nebude odpovídat za osamocené páry přítomné v atomech F.
AlF3 Lewisova struktura formální náboj
Formální náboj je hypotetický imaginární náboj získaný každým atomem v molekule za předpokladu, že sdílení elektronů probíhá spravedlivě. Pojďme diskutovat níže.
Formální obvinění AlF3 je nula, která byla vypočtena pomocí vzorce 'Formální náboj = (Počet valenčních elektronů ve volném atomu prvku) – (Počet nesdílených elektronů na atomu) – (Počet vazeb k atomu)“.
- Formální náboj Al = 3 – 0 – 3 = 0
- Formální náboj všech 3 atomů F = 7 – 6 – 1 = 0
- Všechny atomy F jsou ekvivalentní.
- AlF3 je neutrální molekula.
AlF3 úhel Lewisovy struktury
Vazebný úhel molekuly je úhel mezi centrálním atomem a dvěma sousedními atomy připojenými ke stejnému centrálnímu atomu. Pojďme diskutovat níže o AlF3 vazebný úhel.
Vazebný úhel AlF3 je 1200. V této geometrii AlF3 Lewisovy struktury, existují 3 páry vazeb, které jsou nejstabilnější, když jsou od sebe v maximální vzdálenosti pod úhlem 1200. Osamělé páry se v tomto úhlu také tak silně neodpuzují.
AlF3 pravidlo oktetu Lewisovy struktury
Oktetové pravidlo je obecné pravidlo přijaté molekulami, které říká, že každý atom se snaží pojmout alespoň 8 elektronů ve svém oktetu, aby získal stabilitu. Pojďme diskutovat více níže.
AlF3 nedodržuje pravidlo oktetu. Al je elektronově deficitní s pouze 6 elektrony v jeho oktetu. Každý atom F se řídí oktetem s 8 elektrony ve svém oktetu. Protože AlF3 je elektrondeficientní druh s neúplným oktetem, má tendenci tvořit dimer v závislosti na okolních podmínkách.
AlF3 Lewisovy struktury osamocené páry
Osamělý pár elektronů jsou valenční elektrony, které se nepodílejí na tvorbě žádné chemické vazby. Vypočítejme celkové osamocené páry AlF3.
AlF3 má celkem 9 osamocených párů elektronů. Existují 3 ekvivalentní atomy F a každý atom F má 3 osamocené páry elektronů. To čítá celkem 9 osamělých párů. Jsou umístěny na atomech F a nepodléhají delokalizaci. Celkové osamocené páry na 3 atomech F doplňují svůj oktet spolu s vazebnými páry.
AlF3 valenční elektrony
Valenční elektrony jsou nejvzdálenější elektrony přítomné v obalu atomu, které se mohou podílet na tvorbě chemické vazby. Pojďme diskutovat podrobněji.
AlF3 má celkem 24 valenčních elektronů. Elektronická konfigurace základního stavu Al a F jsou [Ne]3s23p1 a [On] 2s22p5. Každý atom F má ve svém valenčním obalu 7 valenčních elektronů. To dělá celkem 21 valenčních elektronů z F a 3 valenční elektrony z Al atomu.
Z 24 valenčních elektronů se pouze 3 vazebné páry účastní tvorby chemické vazby a zbývajících 18 zůstává jako nevázané elektronové páry.
AlF3 hybridizace
Hybridizace molekuly je překrývání atomových orbitalů za účelem získání hybridizovaných orbitalů se sníženou energií. Pojďme diskutovat podrobně.
AlF3 má sp2 hybridizace. Spárované elektrony za 3s jsou excitovány tak, aby obsadily dva z 2p podslupek. Každý ze 3 elektronů za 3s, 3pz a 3py procházejí hybridizací s atomovými orbitaly fluoru a tvoří sp2 hybridizované orbitaly. Hybridní orbitaly mají nižší energii a získávají maximální stabilitu.
Je AlF3 pevný?
Pevná látka je stav hmoty, kde jsou všechny atomy nebo ionty pevně sbaleny dohromady s vysokou hustotou a bodem tání. Prostudujme si další fakta níže.
AlF3 je pevný materiál. Přijímá krystalický bíle zbarvený pevný stav, jak je pravděpodobné k vytvoření dimeru. To se děje jako AlF3 není stabilní kvůli nedostatku elektronů. Netvoří úplný oktet, který jej činí životaschopným pro tvorbu dimerů, ale AlF3 je stabilní v plynném stavu za zvýšených podmínek.
Je AlF3 polární nebo nepolární?
Nepolární molekuly jsou ty, které mají nulový dipólový moment se symetrickým rozložením elektrického náboje. Podívejme se na podrobnosti, pokud AlF3 je polární nebo ne.
AlF3 není polární molekula. To je způsobeno tvarem AlF3 je trigonální rovina s ekvivalentními vazbami. Všechny atomy F jsou ekvivalentní a vytvářejí symetrickou distribuci náboje, což nemá za následek žádné polární vazby. Nejsou tedy polárními molekulami.
Proč a jak AlF3 je nepolární?
AlF3 je nepolární, protože všechny tři ekvivalentní Al-F vazby vytvářejí vektory dipólového momentu ve směru, který se navzájem ruší. Dva vektory dipólového momentu dvou ekvivalentních vazeb vytvářejí čistý dipólový moment ve směru opačném k vektoru dipólového momentu třetí ekvivalentní vazby Al-F.
Proto se vektory symetrického dipólového momentu navzájem ruší s velikostí rovnou celkové nule.
Je AlF3 rozpustný ve vodě?
Rozpustnost sloučeniny závisí na energii mřížky a hydratační energii. Pojďme diskutovat níže.
AlF3 je jen málo rozpustný ve vodě. To proto, že AlF3 je nepolární druh. Dipólové momentové vektory v AlF3 vzájemně se zrušit. Nedochází k žádné separaci náboje kvůli symetrické distribuci elektronového oblaku. Nemohou tedy tvořit dipóly, které by přitahovaly jakákoli rozpouštědla polární vody.
Pouze příslušné kationty a anionty jsou ve vodném roztoku mírně disociovány kvůli jeho iontové povaze. Jeho mřížková energie je větší než hydratační energie. Nemůže rozbít svůj motiv mřížky, aby produkoval dostatek iontů.
Je AlF3 kyselina nebo zásada?
Kyselina přijme elektrony a báze daruje elektrony podle Lewisovy teorie kyselé báze. Pojďme zkontrolovat, zda AlF3 je kyselina nebo zásada.
AlF3 je kyselina. Kvůli svému nedostatku elektronů se nazývá Lewisova kyselina. Má neúplný oktet, který potřebuje více elektronů, aby splnil oktetové pravidlo. To se děje tak, že ve svých podslupkách zachytí dva elektrony, 3px a 3py. AlF3 má tendenci přitahovat elektrony k sobě v přítomnosti jakékoli báze.
Je AlF3 elektrolyt?
Elektrolyt je látka, která se skládá z kationtů a aniontů držených pohromadě interiontovými přitažlivými silami. Pojďme diskutovat podrobně.
AlF3 je elektrolyt, protože je to iontová sloučenina. AlF3 molekuly sestávají z Al3+ a F- jako kationty a anionty. Tyto ionty jsou drženy pohromadě silnými elektrostatickými přitažlivými silami. Síly mohou být dipólové dipólové interakce. Může se rozpustit v rozpustném roztoku, aby se projevila jeho elektrolytická povaha.
AlF3 se používá zejména jako elektrolyt pro mnoho elektrolýzních reakcí k výrobě hliníku ze surové rudy.
Je AlF3 sůl?
Sůl je chemická látka se složením kationtů a aniontů. Pojďme zkontrolovat, zda AlF3 je sůl nebo ne.
AlF3 je sůl. Vzhledem k tomu, že se skládá z chemického složení kationtů a aniontů díky své iontové povaze, je považován za roztavenou sůl. Al3+ a F- jsou kationty a anionty, které se nacházejí v AlF3. Díky své iontové povaze a procesu přenosu elektronů je považován za sůl podobnou elektrolytu.
Je AlF3 molekulární sloučenina?
Molekulární sloučenina je molekula, jejíž stechiometrické koeficienty představují celkový počet atomů přítomných v této molekule.
AlF3 není molekulární sloučenina. To proto, že AlF3 je přítomen v hydratované formě, která má x množství molekul vody navázaných na sloučeninu. Kromě toho existuje ve formě dimeru. Jeho stechiometrické koeficienty tedy nelze přímo zohlednit za celkový počet atomů v něm přítomných.
X se může lišit od 1 do 3 nebo více. Hojněji se vyskytuje v trihydratované formě se 3 molekulami vody připojenými k AlF3.
Proč investovat do čističky vzduchu?
AlF3 je nepolární iontová molekula, která se používá jako roztavená sůl nebo elektrolyt v procesech elektrolýzy. V pevném stavu je přítomen ve formě dimeru.
Přečtěte si více o sledování Lewisovy struktury
Také čtení:
- Ocn Lewisova struktura
- Cno Lewisova struktura
- Lewisova struktura Ch3nh2
- Sp2 Lewisova struktura
- Al2s3 Lewisova struktura
- Ccl2o Lewisova struktura
- Lewisova struktura kyseliny uhličité
- Hco2 Lewisova struktura
- Lewisova struktura Sicl2br2
- Socl2 Lewisova struktura
Ahoj…. Jsem Nandita Biswas. Absolvoval jsem magisterské studium chemie se specializací na organickou a fyzikální chemii. Také jsem dělal dva projekty v chemii – jeden se zabývá kolorimetrickým odhadem a stanovením iontů v roztocích. Jiní v Solvatochromismu studují fluorofory a jejich použití v oblasti chemie spolu s jejich vlastnostmi skládání při emisi. Pracuji jako odborný asistent na lékařském oddělení.
Spojme se přes LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/nandita-biswas-244b4b179