Struktura IF5 Lewis: kresby, hybridizace, tvar, náboje, páry

IF₅ je molekulární vzorec pentafluoridu jodného. Je to bezbarvá kapalina. Zaměřme se na tvar IF₅ a také některé důležité body v jiném segmentu.

V Lewisově struktuře IF₅, je jich pět fluory spojen jednoduchou vazbou obklopující centrální atom I. Atom jodu nese jeden osamocený pár a pět atomů fluoru nese tři osamocené páry. Fluorid jodný má čtvercovou pyramidální geometrii a hybridizace je sp³d².

Projekt IF₅ je interhalogenová sloučenina. Lewisova struktura, hybridizace, formální náboj a tvar IF₅ jsou uvedeny níže.

Jak nakreslit Lewisovu strukturu pro IF₅?

Lewisova struktura IF₅ je užitečný pro určení struktury a také pro identifikaci vázaných a nevázaných elektronů molekuly. Podívejme se na několik kroků.

Stanovení valenčního elektronu

S ohledem na IF₅ Lewisova struktura, atom jodu i fluoru obsahují 7 valenčních elektronů. IF₅ molekula obsahuje 5 atomů fluoru. Celkový valenční elektron pro fluor je 7×5= 35. Počet valenčních elektronů IF₅ je 35+7=42.

Identifikace centrálního atomu

Zde v případě IF₅, považujte jód za centrální atom. Nejméně elektronegativní atom by měl být považován za centrální atom.

Tvorba chemické vazby

In IF₅v tomto kroku dochází k tvorbě vazby mezi fluorem a jodem. Chcete-li vytvořit chemickou vazbu, vložte jednoduchou vazbu mezi každý atom fluoru a centrální atom jódu. Jednoduchá vazba odpovídá jednomu páru elektronů, tj. účasti 2 elektronů.

Kompletní oktet vnějších atomů

Vnější atomy v IF5 Lewis by měla být dokončena struktura, tj. oktety fluoru přidáním zbývajícího valenčního elektronu jako osamoceného páru.

Kompletní oktet centrálního atomu

Konečně v IF₅ Lewisovy struktury, doplňte centrální atom jodového oktetu přidáním levých elektronů.

IF₅ Rezonance Lewisovy struktury

Pojem rezonance znamená delokalizaci elektronových párů. The podrobný fakt IF₅ Lewisova struktura diskuse o rezonanci je uvedena níže.  

IF₅ Lewisova struktura ukazuje 6 rezonujících struktur. Díky p(π)-d(π) zpětné vazbě vzniká charakter parciální dvojné vazby mezi jodem a fluorem. Atom F dává svůj osamocený pár volnému orbitalu d jódu za vzniku vazby ap(π)-d(π).

IF₅ Lewisova struktura

Teorie VSEPR vysvětlila, že IF5 je AX₅Molekula typu E. A = centrální atom, X = počet atomů vázaných na centrální atom a = počet osamocených párů. Pojďme si projít detail.

Tvar IF₅ Lewisova struktura je čtvercová pyramida. Ale elektronová geometrie je oktaedrická; teorie konceptu VSEPR tento fenomén vysvětluje. Vzhledem k přítomnosti jednoho osamoceného páru elektronů v axiálním hybridním orbitalu, tvar IF₅ molekula se stává čtvercovou pyramidou.

IF₅ Lewisova struktura formální poplatky

Náboj každého atomu stejně jako celkový náboj molekuly lze určit pomocí formálního náboje. Podívejme se na podrobný výpočet.

IF₅ formální poplatek je nulový. Formální náboj = Celkový počet valenčních elektronů – počet elektronů zbývajících jako nevázaných – (1/2 počtu elektronů zapojených do tvorby vazby).

• Formální náplň jódu v IF₅ = 7 – 2 – (10/2) = 0
• Formální náboj atomu fluoru (všech pěti) v IF₅= 7 – 6 – (2/2) = 0

IF₅ Lewisův strukturní úhel

Úhel vytvořený mezi dvěma kovalentními vazbami se nazývá úhel vazby. Vazebný úhel IF₅ Lewisova struktura je uvedena níže.

V IF5 Lewisova struktura, spojovací úhel je 81.90. Díky přítomnosti osamělého párového elektronu v axiální poloze je odpuzování minimální a vazebný úhel je téměř 900.

IF₅ Lewisovo strukturní oktetové pravidlo

Toto pravidlo vysvětluje, že k dosažení stability může atom vytvořit vazbu (iontovou nebo kovalentní) takovým způsobem, že valenční obal obsahuje osm elektronů.

V IF₅ molekula, jód se neřídí oktetovým pravidlem. V nejvzdálenějším orbitálu drží více než osm elektronů. Potřebuje osmnáct elektronů, aby zaplnila svůj nejvzdálenější obal. Jód má celkem dvanáct elektronů, které zahrnují jak vazebné páry, tak osamocené páry.

V případě fluoru splňuje pravidlo oktetu. Jeho valenční obal zabírá sedm elektronů. K vyplnění valenčního obalu stačí pouze jeden elektron.

IF₅ Lewisova struktura osamocených párů

V IF₅ Jód i fluor obsahují osamocené páry. Podívejme se na podrobný výpočet.

V IF₅jod obsahuje jeden osamocený elektronový pár a fluor obsahuje tři osamocené elektronové páry. Osamělý pár (nevázaný elektron) = Počet valenčních elektronů – Počet vázaných elektronů.

• Pro jód (5s² 5p⁵), přítomných osamělých párových elektronů je (7 – 5)= 2 elektrony.
• Pro fluor (2s² 2p⁵), přítomných osamělých párových elektronů je (7 – 1) = 6 elektronů nebo 3 páry.

IF₅ valenční elektrony

Elektrony, které patří k nejvzdálenějšímu obalu atomu, jsou známé jako valenční elektrony. Pojďme se bavit o IF₅ zde.

IF₅ nese celkem 7+35= 42 počet valenčních elektronů ve valenčním obalu. V LF₅ molekula, jód a fluor oba patří do skupiny 17 v periodické tabulce. Je známo, že oba nesou ve valenčním obalu sedm čísel elektronů.

IF₅ hybridizace

K vysvětlení hybridizace molekuly je třeba mít informace o valenčním elektronu a struktura Lewisovy tečky. Krátké vysvětlení IF₅ hybridizace je uvedena níže.

V IF₅, hybridizace centrálního atomu jodu je sp³d². Jód využívá pouze pět ze sedmi valenčních obalových elektronů. V IF₅jod tvoří pět σ-vazeb pro spojení fluorů a jeden elektronový pár zůstává jako osamocený pár.

Zde 5 párů σ-vazeb + 1 osamocený pár = 6, což ukazuje, že atom jódu v IF₅ molekula je sp³d² hybridizované. Osamělý pár je přítomen v axiálním orbitalu.

IF₅ použití

IF₅ je všestranná molekula. Několik použití IF₅ jsou uvedeny níže.

• Fluorid jodný (IF₅) se široce používá jako fluorační činidlo pro organický meziprodukt v syntetické chemii.
• IF₅ je také široce používán v textilním a kožedělném průmyslu jako emulze odpuzující vodu a olej.
• Další použití IF₅ se používá jako hasicí pěna.

Je POKUD₅ iontové nebo kovalentní?

Iontová vazba vzniká úplným přenosem elektronů a tvorba kovalentní vazby je důsledkem sdílení elektronů. Podívejme se na fakta.

IF₅ má kovalentní povahu. K tvorbě vazeb dochází díky sdílení elektronů.

Proč a jak KDYŽ₅ je kovalentní sloučenina?

IF₅ je kovalentní, protože jód a fluor sdílejí své elektrony a vytvářejí chemickou vazbu. Je dobře známo, že mezi dvěma nekovy vzniká kovalentní vazba. Mezi kovem a nekovem vzniká iontová vazba. Tady v IF₅ případ I i F jsou nekovové kategorie.

Je POKUD₅ stabilní?

Stabilitu IF ovlivňují v zásadě dva faktory₅. Pro IF₅, je pojednáno níže.

IF₅ není stabilní kvůli sterickému shlukování. Slabá tvorba IF vazby je způsobena špatným překrýváním

Proč a jak KDYŽ₅ je nestabilní?

IF₅ je nestabilní, protože tvorba IF vazby není příliš silná. Orbitální překrývání mezi I a F je slabé. Sterické shlukování je dalším faktorem, který ovlivňuje stabilitu IF₅. Velikost jódu je mnohem větší a je obklopena pěti fluory, které mohou způsobit sterické shlukování.

Proč investovat do čističky vzduchu?

V IF₅ kolem centrálního atomu jódu je 6 elektronových párů. Hybridizace jódu je tedy sp³d². Obsahuje 5 vazebných párů a jeden osamocený pár, takže bude čtvercový pyramidální, aby měl minimální odpudivost mezi osamělým párem pár-vazba a párem vazba-pár-vazba.

Také čtení:

• Bn Lewisova struktura
• Lewisova struktura Ncl2
• Bro3 Lewisova struktura
• Sco Lewisova struktura
• Struktura Brf4 Lewis 2
• Obr2 Lewisova struktura
• Lewisova struktura Ch3cl
• Lewisova struktura Br3
• So3 Lewisova struktura
• Ammonium Lewisova struktura