Asf5 Lewis struktura, geometrie: 13 faktů, které byste měli vědět

AsF5 je anorganický halogenid metaloidu obsahující arsen a pět atomů fluoru, ve kterém je metaloidem atom arsenu a halogenidem je atom fluoru.

V asf5 Lewisova struktura Atom arsenu je vázán na pět atomů fluoru v trigonálním bipyramidovém tvaru sdílením pěti elektronů přítomných v jeho valenčním obalu s každým z pěti atomů fluoru, které dosahují sp.3d hybridizace. Jsou to Lewisovy kyseliny a jsou nepolární povahy.

Valenční elektrony Asf5

AsF5 sloučenina má ve svém valenčním obalu celkem 40 valenčních elektronů (5 z arsenu a 35 valenčních elektronů z pěti atomů fluoru).

Z periodické tabulky můžeme vidět, že atom arsenu patří do bloku p a spadá do skupiny 15 (pniktogen). Víme, že od skupiny 13 do 18 bude valenční elektronové číslo 10 mínus číslo skupiny

Pokud jde o atom fluoru, spadá do skupiny 17th (halogeny)

Valenční elektrony atomu arsenu = 15- 10 = 5 valenčních elektronů

Valenční elektrony atomu fluoru =17- 10 = 7 valenčních elektronů

Potom celkový počet valenčních elektronů v AsF5 bude součtem valenčních elektronů arsenu a 5 atomů fluoru.

                              5 + (7) 5 = 40

Celkové valenční elektrony AsF5 = 40 valenčních elektronů.

Asf5 Lewis strukturuje osamocené páry

V AsF5 nemá žádný osamocený pár elektronů, protože všech 5 valenčních elektronů atomu arsenu se používá k vytvoření pěti jednoduchých vazeb s pěti atomy fluoru.

Osamělý pár elektronu je elektronový pár, který není sdílen s ostatními atomy při vytváření vazby.

Ze 40 valenčních elektronů v AsF5 10 elektronů se používá pro tvorbu vazby a zbylých 30 valenčních elektronů se na tvorbě vazby nepodílí. Těchto 30 valenčních elektronů je přítomno ve valenčním obalu 5 atomů fluoru, z nichž každý bere 6 elektronů (3 osamocené páry).

Takže celkový počet osamělých párů přítomných v 5 atomech fluoru bude = 30/2 = 15 osamocených párů

Každý osamocený pár obsahuje 2 elektrony.

Jak nakreslit strukturu Asf5 Lewis?

Lewisova struktura AsF5 se získá s použitím valenčních elektronů atomů arsenu a fluoru a po několika krocích.

Je třeba dodržet několik kroků;

1) Znát celkový počet valenčních elektronů přítomných ve sloučenině fluoridu arsenitého.

Atom arsenu má 5 valenčních elektronů a atom fluoru má ve svém vnějším obalu 7 valenčních elektronů, což tvoří celkové valenční elektrony AsF5 být 40.

2) Vyberte centrální atom a umístěte jej do středu a zbývajících atomů, které jej obklopují.

LEWISOVA STRUKTURA ASF5 1

Nejméně elektronegativní atom je vybrán jako centrální atom pro nakreslení a Lewisova struktura je to proto, že nejméně elektronegativní atom má tendenci sdílet více svých elektronů s okolními atomy

 Víme, že atom fluoru je považován za nejvíce elektronegativní atom. Takže v AsF5 Atom arsenu je považován za centrální atom, 5 atomů fluoru je umístěno kolem centrálního atomu arsenu.

3) Centrální atom a jeho okolí procházejí chemickou kombinací párováním jeho valenčních elektronů, čímž vzniká jednoduchá (sigma) vazba.

5 valenčních elektronů atomů arsenu se spáruje s každým elektronem z 5 atomů fluoru a vytvoří se jednoduchá vazba.

Na tvorbě vazby se tedy podílí 10 valenčních elektronů, tj. 5 z arsenu a po 1 z 5 atomů fluoru. V AsF je tedy 10 vazebných elektronů (5 vazebných párů) a 30 nevázaných (15 osamělých párů) elektronů.5.

4) K dokončení zbývající valence by měly být elektrony umístěny kolem okolních atomů.

asf5 Lewisova struktura
asf5 Lewisova struktura

5 valenčních elektronů atomů arsenu je spotřebováno, takže zbývajících 30 elektronů patří 5 atomům fluoru a každý atom fluoru potřebuje 8 elektronů k dokončení svého oktetu.

Celkový počet přítomných nevázaných elektronů = 30

Počet přítomných okolních atomů (fluor) = 5

Takže počet atomů požadovaných každým okolním atomem = 30/5 = 6

Každých 6 elektronů je sdíleno mezi 5 atomy fluoru z 30 elektronů, a tak každý atom fluoru doplňuje svůj oktet (6 elektronů z nevázaných elektronů a 2 elektrony z jednoduché vazby s atomem arsenu).

Atom arsenu bude mít po vytvoření vazby celkem 10 elektronů (5 elektronů z jeho valenčního obalu a dalších 5 elektronů z 5 atomů fluoru sdílených během tvorby vazby).

Toto jsou kroky, které je třeba dodržet, a to je způsob AsF5 Lewisova struktura je nakreslena.

Přečtěte si více o Příklady silných elektrolytů

Asf5 Lewisova struktura oktetu pravidlo

AsF5 Lewisova struktura nedodržuje pravidlo oktetu, protože atom arsenu má ve svém valenčním obalu více než 8 elektronů.

Podle oktetového pravidla atomy různých prvků vstupují do chemických kombinací, aby dosáhly osmielektronové konfigurace ve svém nejvzdálenějším obalu.

V AsF5 sloučenina, atom arsenu má ve svém valenčním obalu celkem 10 elektronů (arsen tvoří 5 jednoduchých vazeb s 5 atomy fluoru) a více než 8 elektronů s expandovaným oktetem.

Důvodem je to, že atom arsenu má hlavní kvantové číslo n = 4. Má tedy ve svém obalu prázdný 4d orbital, který se může účastnit hybridizace a mít tak rozšířený oktet.

Formální náboj struktury Asf5 Lewis

Formální náboj atomu arsenu a 5 atomů fluoru v pentafluoridu arsenu Lewisova struktura je nula.

Formální náboj na atomu v a Lewisova struktura = celkový počet valenčních elektronů ve volném atomu -celkový počet nevazebných (osamocených párů) elektronů -polovina celkového počtu vazebných elektronů.

Formální náboj na atomu arsenu

Celkový počet valenčních elektronů v atomu arsenu = 5

Celkový počet nevazebných elektronů v arsenu = 0

Celkový počet vazebných elektronů v atomu arsenu =10

 Formální poplatek = 5-0-10/2 =5-5 =0

Proto je formální náboj atomu arsenu = 0

Formální náboj na atomu fluoru

Celkový počet valenčních elektronů v atomu fluoru = 7

Celkový počet nevazebných elektronů ve fluoru = 6

Celkový počet vazebných elektronů v atomu fluoru =2

 Formální poplatek = 7-6-2/2 =7-6-1 =0

Proto je formální náboj atomu fluoru = 0

Tedy celkový formální náboj atomů v AsF5 bude = 0

Asf5 Lewisova struktura rezonance

AsF5 Lewisova struktura nevykazuje rezonanci

Rezonance je pohyb pí elektronů nebo osamělého páru elektronů, které jsou konjugovány k pí vazbám ve sloučeninách.

Důvod, proč Lewisova struktura fluoridu arsenového nevykazuje rezonanci, je ten, že nemá ve své struktuře pí elektrony, které by rezonovaly, a také osamocené elektrony přítomné v atomu fluoru se neúčastní rezonance.

Tvar struktury Asf5 Lewis

AsF5 Lewisova struktura má trigonální bipyramidový tvar obsahující 5 vazebných párů elektronů a 15 nevazebných (osamocený pár) párů elektronů.

tvar asf5
Trigonální bipyramidový tvar AsF5

Tvar AsF5 Lewisova struktura se určuje podle teorie VSEPR. Centrální atom arsenu sdílí svých 5 valenčních elektronů s 5 atomy fluoru. 2 atomy fluoru jsou přítomny v axiální poloze a 3 atomy fluoru jsou v ekvatoriální poloze.

Asf5 Lewisův strukturní úhel

AsF5 Lewisova struktura tvoří 2 vazebné úhly 120o a 90o stupňů s trigonální bipyramidovou geometrií.

vazebný úhel asf5
AsF5 úhel vazby

V AsF5 struktura 3 atomy fluoru jsou přítomny v ekvatoriální poloze a vazebný úhel mezi 3 atomy fluoru je 120o. Vazebný úhel vytvořený mezi zbývajícími 2 atomy fluoru přítomnými v axiální poloze je 90o.

Asf5 hybridizace

AsF5 molekula má sp3d hybridizace.

Elektronická konfigurace As je [Ar] 3d10 4s2 4p3.

ELEKTRONOVÁ KONFIGURACE ASF5
Schéma elektronické konfigurační krabice AsF5

Tedy AsF5 získat sp3d hybridizace a mají trigonální bipyramidovou geometrii.

Rozpustnost Asf5

AsF5 je rozpustný v benzenu, ethanolu, dimethyletheru. Snadno se hydrolyzují vodou a vlhkým vzduchem za vzniku arsenu a fluorovodíku. Ve vlhkém vzduchu tvoří bílé mraky.

Je Asf5 kyselý nebo zásaditý?

Je to silný fluorid Lewisovy kyseliny. Působí jako silný akceptor fluorových iontů.

Když fluorid arsenitý reaguje s fluoridem sírovým, snadno přijímá fluor a stává se AsF6-.

AsF5 +SF4 –> SF3 +SF6 -

Je Asf5 iontový?

AsF5 je monomerní kovalentní sloučenina.

Vazba vytvořená mezi arsenem a 5 atomy fluoru je sdílením elektronů a ne úplným přenosem elektronů mezi atomy.

Je Asf5 polární nebo nepolární?

Fluorid arsenitý je nepolární sloučenina.

Podle Paulingovy stupnice by měl být polární kvůli rozdílu elektronegativity mezi atomy As a F.

 Ale sloučenina má symetrickou geometrii díky své triagonální bipyramidové struktuře, náboj indukovaný veškerou vazbou As-F bude zrušen a čistý dipólový moment bude nulový.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Lewisova struktura AsF5 nám pomohla studovat její geometrii, formální náboj, hybridizaci, vazebný úhel a další polarita a některá další fakta s tím související.

Také čtení: