19 Fakta o struktuře a vlastnostech KF Lewis: Proč a jak

KF je molekula alkalického halogenidu a zdroj fluoridové extrakce z minerálů Vysvětleme stručně Lewisovu strukturu KNO3 a dalších 11 faktů níže.

KF je spíše iontové sloučeniny než kovalentní povahy. K je alkalická molekula, zatímco F je halogen, takže mezi vazbami KF došlo k silné iontové interakci. KF přijímá kubickou mřížkovou strukturu jako NaCl. Oba atomy jsou v molekule KF monovalentní. K daruje jeden elektron a F to přijme.

Molekula KF se skládá pouze ze dvou atomů, takže nemůžeme rozlišit centrální atom, ale K hraje roli centrálního atomu. K a F sdílejí jednoduchou vazbu. Zaměřme se na některé důležité fakta o KF jako Lewisova struktura, valenční elektrony a hybridizace v následující části s náležitým vysvětlením.

Jak nakreslit strukturu KF Lewise?

Lewisova struktura dokáže předpovědět tvar molekuly, úhel vazby a valenční elektrony konkrétního atomu. Nyní diskutujte o tom, jak nakreslit Lewisova struktura KF v několika krocích.

Počítání valenčních elektronů -

Musíme nejprve vypočítat celkové valenční elektrony, které se podílejí na tvorbě vazby molekuly KF. Valenční elektron K je 1 a pro F je 7. Nyní tedy sečteme oba valenční elektrony, abychom dostali celkový valenční elektrony. Celkový počet valenčních elektronů pro molekulu KF je tedy 7+1 = 8.

Výběr centrálního atomu -

Jelikož se molekula KF skládá ze dvou atomů, je obtížné rozlišit mezi centrálním atomem a koncovým atomem. Ale na základě velikosti a elektropozitivity volíme K jako centrální atom a F jako koncový atom, ačkoli molekula je lineární vůči oběma atomům.

Uspokojení oktetu –

Po následném vytvoření vazby musíme zkontrolovat, zda oba atomy splňují oktetové pravidlo nebo ne. K a F oba potřebují k dokončení svého oktetu ještě jeden elektron ve svém valenčním orbitalu. Pro oktet tedy potřebujeme 2+8 =10 elektronů a v molekule KF je přítomno 8 valenčních elektronů.

Uspokojení valence každého atomu –

V poslední části vidíme, že existuje 10-8 = 2 elektrony, které jsou krátké pro dokončení oktetu atomů K a F. Nyní jsou tyto 2 elektrony uspokojeny vazbou 2/2 = 1. K a f oba jsou monovalentní a oba sdílejí jednu vazbu mezi nimi, aby uspokojily jejich valenci a také oktet.

 Přiřaďte osamělé dvojice –

Po splnění oktetu a valence, pokud jsou pro jakýkoli atom přítomny další nevázané elektrony, budou přiřazeny jako osamocené páry nad tímto konkrétním atomem. K nemá žádný elektron navíc, ale F má po vytvoření vazby šest elektronů navíc. Těchto šest elektronů je přiřazeno jako osamocené páry nad atomem F.

Tvar struktury KF Lewis

KF Lewisova struktura tvar je zvláštní tvar, kde K a F tvoří po vytvoření vazby. Zde jsme podrobně probrali skutečnou podobu KF.

Molekulární tvar KF je lineární vzhledem k oběma atomům. Vzhledem k tomu, že struktura je lineární, jsou přítomny dva koncové atomy, jeden je K a druhý je F. Tato lineární geometrie je také udržována jednoduchou vazbou mezi oběma atomy. Ale pokud vidíme mřížovou strukturu, která je kubická pro KF.

Důvodem lineární geometrie je zachování nízkého sterického odporu a je to perfektní geometrie pro dva atomy. Pro geometrii neexistuje žádná jiná možnost, také neexistuje žádné odpuzování osamělých párů, takže tvar se neodchyluje od své linearity. To je důvod, proč přijímá linearitu.

KF valenční elektrony

Valenční elektrony jsou elektrony přítomné ve valenčním orbitalu každého atomu a účastnící se tvorby vazby. Spočítejme valenční elektrony pro KF.

Celkový počet valenčních elektronů pro KF je 8. Z nich 1 z K a další a zbytek 7 z F. Elektronová konfigurace K je [Ar]4s1 a pro F je [He]2s22p5. Pro K 4s je jeho valenční orbital a pro F 2s a 2p. Elektrony přítomné v těchto orbitalech jsou tedy považovány za valenční elektrony.

Nyní vypočítejte celkové valenční elektrony pro molekulu KF

  • Valenční elektron pro K je = 1
  • Valenční elektrony pro F jsou = 7
  • Celkový počet valenčních elektronů pro molekulu KF je tedy 7+1 = 8
  • Celkové valenční elektrony pro KF jsou součtem jednotlivých valenčních elektronů pro K a F.

KF Lewisova struktura osamocených párů

Lone páruje valenční elektrony a je přítomen i ve valenčním orbitalu, ale nepodílí se na tvorbě vazby. Podívejme se, který atom může obsahovat osamocené páry.

Osamělých párů molekul KF je šest párů. Který pochází z webu F. K nemá osamocené páry, protože neobsahuje dostatek elektronů, které by se mohly po vytvoření vazby přiřadit jako osamocené páry. Ale F má přebytečné elektrony, které mohou existovat jako osamocené páry po vytvoření vazby. Jsou to nevázané elektrony.

Nyní vypočítejte osamocené páry každého atomu v molekule KF pomocí vzorce,

  • osamocené páry = valenční elektrony – vázané elektrony
  • Osamělé páry K je, 1-1 = 0
  • Osamělé páry F je, 7-1 = 6
  • Takže celkový osamocený pár molekul KF je 6.

F osamocené páry jsou osamocené páry KF.

KF Lewis struktura formální náboj

Formální náboj může předpovědět náboj na konkrétním atomu v molekule. Vypočítejme formální náboj molekuly KF, abychom viděli, zda je nabitá nebo ne.

Formální poplatek KF je nulový. Takže na K ani na F není přítomen žádný náboj. K a F jsou vázány kovalentními vazbami spíše než iontovou interakcí. Oba jsou monovalentní atomy, takže množství kladného K je neutralizováno množstvím záporného náboje nad F.

Vzorec používaný pro formální poplatek je,

  • FC = Nv - Nlp. -1/2 Nbp
  • Formální náboj nad K je 1-0-(2/2) = 0
  • Formální náboj nad F je 7-6-(2/2) = 0
  • Takže celkový formální náboj molekuly KF je nulový.
  • To také dokazuje, že molekula KF je neutrální a neobjevuje se na ní žádný náboj.

Úhel struktury KF Lewis

Vazebný úhel molekuly je konkrétní úhel, který se vytváří konkrétní orientací tomů přítomných v molekule. Nyní podrobně diskutujte o úhlu vazby KF.

Vazebný úhel molekuly KF je 1800. To dokazuje, že orientace atomů K a F je lineární a nedochází k žádné odchylce v jejich uspořádání. Jsou jednoduše spojeny jednoduchou vazbou a leží v koncové poloze jednoduché vazby. Přijímají tedy lineární geometrii a vazebný úhel 1800.

Snímek obrazovky 2022 08 12 101220
KF Bond Angle

1800 je ideální vazebný úhel pro lineární molekulu. Takže z dat vazebného úhlu můžeme říci, že v molekule není přítomen žádný odchylkový faktor. Pokud je přítomen jakýkoli druh sterického odpuzování, pak se molekula snaží tento druh odpuzování minimalizovat změnou úhlu vazby.

Pravidlo oktetu KF Lewisovy struktury

Každá kovalentní nebo iontová molekula se řídí oktetem tím, že dokončuje valenční orbital atomů prostřednictvím sdílení elektronů. Podívejme se, jak molekula KF poslouchá oktet.

K uvolní jeden elektron ze svého orbitalu s a dokončí jeho oktet. Nyní byl uvolněný elektron přijat F ve svém valenčním obalu. Nyní tedy F také dokončuje svůj oktet, protože F má ve svém valenčním orbitálu sedm elektronů poté, co přijal jeho valenční orbital naplněný jako vzácný plyn.

Elektronová konfigurace K je [Ar]4s1, takže když uvolní jeden elektron ze svého 4s orbitalu, což je valenční orbital, pak se jeho konfigurace stane vzácným plynem jako Ar. Opět platí, že pro F je elektronická konfigurace [He]2s22p5. Přijetím jednoho elektronu je jeho oktet také kompletní.

Rezonance KF Lewisovy struktury

Delokalizace mraků elektronů z jedné kostry do druhé s nadměrnou elektronovou hustotou se nazývá rezonance. Podívejme se, zda došlo k rezonanci v KF nebo ne.

V molekule KF se nevyskytla žádná rezonance. Protože KF je iontová molekula a mezi dvěma atomy nejsou žádné podíly elektronové hustoty. K daruje elektron a F přijímá. Neexistuje také žádná nadměrná elektronová hustota. Zde došlo k celkovým přenosům elektronové hustoty.

Rezonance byla pozorována pouze v kovalentní molekule. Kde dva nebo mnoho více atomů sdílí elektronovou hustotu prostřednictvím vazeb. Také, pokud jsou přítomny nějaké přebytečné elektronové mraky, pak pouze tyto elektronové mraky jsou delokalizovány přenosem sigma vazeb molekuly. Ale nevyskytuje se v iontových sloučeninách.

KF hybridizace

KF je sp hybridizován. Tato hodnota hybridizace také zasahuje do její lineární geometrie. Hybridizaci KF můžeme předpovědět z níže uvedené tabulky z její geometrie.

Struktura        Hybridizační hodnotaStav hybridizace centrálního atomu     Úhel vazby
Lineární     2sp /sd / pd    1800
Planner trigonal      3sp2     1200
Tetrahedrální    4sd3/ sp3   109.50
Trigonální bipyramidový5sp3d/dsp3  900 (axiální), 1200(rovníkový)
Osmistěn   6sp3d2/d2sp3      900
Pětiúhelníkový bipyramidový 7sp3d3/d3sp3             900, 720
Hybridizační tabulka

              

                                                                            

Orbital s K a p orbital F procházejí formou sp hybridizace. Protože KF je iontová, nemůžeme hybridizaci vypočítat podle konvenčního vzorce, H = 0.5 (V+M-C+A), kde H = hodnota hybridizace, V je počet valenčních elektronů v centrálním atomu a M = monovalentní atomy obklopené.

Je KF iontový nebo kovalentní?

Podle Fajanova pravidla není žádná sloučenina čistě iontové nebo kovalentní povahy, každá molekula má některé z obou vlastností. Nyní se podívejte, zda je KF iontový nebo kovalentní.

KF je spíše iontová molekula než kovalentní molekula. Protože zde při tvorbě vazby nedocházelo k žádným podílům elektronů. K daruje jeden elektron a F přijme tento elektron k vytvoření iontové vazby.

Proč a jak je KF iontový?

Iontové molekuly se vždy tvoří během totálního darování elektronů z jednoho druhu do jiného druhu. V iontové vazbě nedocházelo ke sdílení elektronů ve vazbě.

KF může být zcela ionizován za vzniku K+ a F-. Zde tedy může být možná úplná separace náboje a je to známka toho, že vazba KF je čistě iontová vazba, jinak úplná separace náboje není možná. Takže vazba KF je čistě iontová a KF je iontová molekula a také iontový potenciál K je velmi vysoký.

Iontová nebo kovalentní povaha závisí také na iontovém potenciálu kationtu a polarizovatelnosti aniontu. Iontový potenciál K je vysoký, ale polarizovatelnost F je velmi nízká. Protože iontová velikost F je velmi malá, nemůže být polarizována vysokou hustotou elektronického náboje.

Je KF kyselina nebo zásada?

Druh, který uvolňuje H+ iont se nazývá kyselina a ty, které uvolňují OH- se nazývají základna. Podívejme se, zda je KF kyselina nebo zásada.

KF není ani kyselina, ani zásada. KF se vyrábí reakcí silné zásady a slabé kyseliny, takže můžeme říci, že v molekule je přítomen zásaditý charakter. Je to spíše zásaditá sůl. Rozsah pH KF leží mezi 5.5 až 8. Jedná se tedy o velmi široký rozsah. Takže je těžké říct jeho kyselost.

Proč a jak je KF slabá základní?

KF není kyselý ani zásaditý, ale je mírně zásaditý, spíše je slabě zásaditý. Nyní pochopte, jak se KF chová jako slabá základna.

KF se vyrábí reakcí silné zásady, jako je KOH, a slabé kyseliny, jako je HF. Takže, když vytvořili KF, existuje nějaká základní postava, která bude existovat, protože pochází ze silné základny. Produkt není správně neutralizován kvůli rozdílu v kyselosti. proto se chová jako slabý základ.

Jakákoli acidobazická reakce vždy nesmí být neutralizována. Kyselý nebo zásaditý charakter konečného produktu závisí na výchozí kyselině nebo zásadě. Pokud jsou oba stejné, bude konečný produkt neutralizován, jinak bude jeho charakter v konečném produktu pozorován.

Je KF rozpustný ve vodě?

Molekula, která je rozpustná ve vodě, závisí na tom, jak se rozpustila ve vodě rozbitím své vazby. Podívejme se, zda je KF rozpustný ve vodě nebo ne.

KF je rozpustný ve vodě. Protože jde o iontovou sůl, která ve vodě velmi rychle rozbíjí vazbu a rozpouští se v ní. Hydratační energie K+ je tak vysoká, že přitahuje molekulu vody, která ji obklopuje, a rozpouští se ve vodě.

Proč a jak je KF rozpustný ve vodě?

KF je iontová sůl, takže je rozpuštěna ve vodě a disociuje se na dva různé ionty a je rozpustná ve vodě.

KF je ionizován za vzniku K+ a F- ve vodním roztoku a hydratační energii K+ je velmi velmi vysoká. Takže přitahoval molekuly vody ve velmi velkých množstvích a molekuly vody obklopily kation a staly se rozpustnými v kationtu. Totéž se stalo také pro anion.

Ne všechna sůl se rozpustí ve vodě, protože některá sůl má velmi vysokou hydratační entalpii, pak vyžaduje vyšší energii, aby rozbila své vazby na rozpustnou ve vodě. KF však potřebuje mnohem méně energie, aby byl rozpustný ve vodě, i když jeho hydratační energie pro tento úkol stačí.

Je KF silnou základnou?

Vyšší tendence k uvolňování OH- vyšší bude zásaditost tohoto druhu. Nyní se podívejte na tendenci absorbovat proton molekuly KF.

KF není silná báze, protože jeho schopnost abstrahovat protony z molekuly kyseliny je velmi nízká. Také KF vzniká reakcí silné zásady a slabé kyseliny. Jeho základní povaha je tedy velmi nízká. KF je spíše bazická sůl než slabá zásada.

Proč a jak KF není silnou základnou?

KF je sůl se slabou bází v důsledku tvorby reakce se silnou bází a slabou kyselinou.

Když silná báze reaguje se slabou kyselinou, produkt není zcela neutralizován. Vždy tam dominuje charakter základny. KF vzniká reakcí silné zásady a slabé kyseliny. Slabá kyselina nemůže být neutralizována silnou zásadou a produkt má určitou zásaditou povahu, ale je velmi slabý.

KF je spíše bazická sůl než zásada. Nemůžeme tedy říci, že je zásaditý nebo působí jako slabá zásada nebo reaguje s kyselinou. KF se nepoužívá jako báze v acidobazické reakci. Je to jen základní sůl.

Je KF sůl?

Reakcí s kyselinou a zásadou vznikla molekula vody spolu se solí. Sůl je iontová sloučenina tvořená kationtem a aniontem. Podívejme se, jestli je KF sůl nebo ne.

KF je iontová sůl. Vznikla s K+ kation a F- anion se správnou mřížkovou strukturou. KF také vzniká reakcí silné zásady, jako je hydroxid draselný, a slabé kyseliny, jako je fluorovodík. KF má přirozeně slabé základní vlastnosti, protože ne pro plnou neutralizaci.

Proč a jak je KF iontová sůl?

Iontová sůl vzniká reakcí kyseliny a zásady a je plně ionizována, když se rozpustí ve vodném roztoku a má také zvláštní mřížkovou strukturu.

KF je iontová sůl, protože má zvláštní tvar mřížky, který je krychlový. Také KF je ionizován za vzniku dvou nabitých částic, když se rozpustí ve vodě. KF vzniká reakcí molekuly kyseliny a zásady, která potvrdila, že KF je sůl a povaha soli je iontová.

KF je iontová sůl a povaha soli je mírně zásaditá. Reakcí kyseliny a zásady vzniká z molekuly sůl. KF je iontová sůl mající krychlovou mřížkovou strukturu.

Je KF elektrolyt?

Elektrolyty jsou ty druhy, které jsou ionizovány ve vodném roztoku a vedou elektřinu velmi snadným způsobem. Nyní vidíme, zda KF působí jako elektrolyt nebo ne.

KF je elektrolyt, protože je to iontová sůl a ionizuje se ve vodném roztoku velmi snadným způsobem. Když vodný roztok KF prochází elektřinou v důsledku tvorby kationtu a aniontu s vysokou hustotou náboje. Může se tedy chovat jako elektrolyt.

Proč a jak je KF elektrolyt?

KF lze ionizovat ve vodném roztoku a vytvářet iontové částice, aby prošly elektřinou, takže je to elektrolyt.

KF je iontová sůl, takže při rozpuštění ve vodě se disociuje hydratační energií a vznikem dvou nabitých částic, jedna je kationt K a druhá je aniont F. Tato nábojová částice je velmi dobrým vodičem elektřiny díky své vysoké hustotě náboje.

Vodný roztok KF prochází elektřinou. Celé řešení se tedy nabije, když je uvnitř přítomen KF. Takže v mnoha reakcích, kde je potřeba roztok elektrolytu, lze použít KF.

Je KF silný elektrolyt?

Silné elektrolyty jsou ty, které se ve vodném roztoku disociují velmi rychle a iontová vodivost bude vysoká. Pojďme diskutovat o elektrolytické povaze KF.

KF je silný elektrolyt díky velmi rychlé disociaci molekuly KF ve vodném roztoku na příslušný iont. Vodivost roztoku KF je také vysoká díky silné tvorbě iontů.

Proč a jak je KF silný elektrolyt?

Tvorba silného iontu a rychlá disociace KF vytváří silný elektrolyt.

Mobilita K+ ion a F- iont je velmi rychlý. Tyto dva ionty se tvoří v důsledku disociace KF ve vodném roztoku. V důsledku tvorby těchto dvou iontů je elektrická vodivost také velmi vysoká.

Čím vyšší je pohyblivost iontů, tím vyšší bude interakce a tím vyšší bude vodivost.

Je KF schopen vodíkové vazby?

Menší velikost a vyšší elektronegativní atomy mohou interagovat s atomem vodíku za vzniku vodíkové vazby. Nyní se podívejte, zda je KF schopen vazby H nebo ne.

KF je schopen vodíkové vazby, protože KF obsahuje elektronegativní atom F. Který je také menší velikosti pro vznik ideální vodíkové vazby.

Proč a jak může KF tvořit vodíkové vazby?

KF má elektronegativní atom F, který může tvořit vodíkové vazby.

Když se KF dostane do těsné blízkosti jakékoli molekuly obsahující vodík, jako je voda, dojde k velmi slabé interakci mezi atomem vodíku a atomem F KF. K vodíkové vazbě tedy došlo v KF pouze místem F.

Elektropozitivní ionty K odpuzují atom vodíku, protože oba obsahují stejný náboj, pouze F je přitahován vodíkovou vazbou. V důsledku vodíkové vazby se změní mnoho fyzikálních i chemických vlastností KF.

Je KF neutrální?

Neutrální je definován, když se dva opačné náboje navzájem úplně vyruší. Nyní mluvíme o tom, zda je KF neutrální nebo ne.

KF je neutrální molekula, protože iontový náboj přítomný v této molekule je plně neutralizován oběma přesnými množstvími.

Proč a jak je KF neutrální?

V molekule KF není přítomen žádný náboj, což činí KF neutrálním.

Když se KF ionizuje, vytvoří se dva ionty, jedním je K+ a další je F-. Oba jsou jednomocné ionty, takže množství náboje je stejné, ale opačné, které lze vyrušit.

Přestože je KF neutrální, je svým zásaditým charakterem zásaditou solí.

Je KF nepolární nebo polární?

Polarita závisí na povaze vazby nebo přítomnosti trvalého dipólového momentu. Nyní musíme stručně probrat polaritu KF.

Iontová vazba přítomná v molekule KF činí molekulu polární. Mezi atomy K a F je obrovský rozdíl v elektronegativitě, takže bude přítomen dipólový moment.

Proč a jak je KF polární?

Rozdíl elektronegativity mezi dvěma atomy v molekule KF činí molekulu polární.

Vazba mezi K a F je polární. Existuje dipólový tok z místa K do elektronegativního místa F. Takže vazba mezi K a F je polární. Také iontové vazby jsou vždy polární a hodnota dipólového momentu není pro atomy zrušena.

Iontová vazba a darování elektronů činí molekulu plně polární a z tohoto důvodu je KF rozpustný i ve vodě.

Proč investovat do čističky vzduchu?

KF je iontová a bazická sůl, která se skládá z K a F. mřížková struktura je krychlová a molekula vzniká reakcí silné zásady a slabé kyseliny.

Také čtení: