5 snadných kroků na struktuře PCl3 Lewis, hybridizace (vyřešeno)

[custom_reviewer]

PCl₃ (chlorid fosforečný) má trigonální pyramidální Lewisovu strukturu: centrální atom fosforu (P) s 5 valenčními elektrony tvoří tři jednoduché vazby s atomy chloru (Cl), každá se 7 valenčními elektrony. Osamělý pár na P vede k úhlu vazby <109.5°. Celkem je využito 26 valenčních elektronů. Rozdíl elektronegativity: P (2.19) a Cl (3.16), indikující polární vazby. PCl₃ je polární díky svému asymetrickému tvaru a nerovnoměrnému rozložení elektronové hustoty.

PCl3 Lewisova struktura

Jak kreslit PCl3 Lewisova struktura

Kreslení Lewisovy struktury pro PCl3 (chlorid fosforitý) zahrnuje řadu kroků k pochopení jeho molekulárního složení a vazby. Zde je jasný způsob, jak k tomu přistupovat:

Počítejte valenční elektrony: Fosfor (P) je ve skupině 15 periodické tabulky, má tedy 5 valenčních elektronů. Chlor (Cl) je ve skupině 17 se 7 valenčními elektrony. S jedním atomem fosforu a třemi atomy chloru jsou celkové valenční elektrony pro PCl3 (5 + (3*7) = 26).

Načrtněte strukturu kostry: Umístěte atom fosforu do středu, protože je méně elektronegativní než chlór. Poté nakreslete jednoduché vazby spojující atom fosforu s každým atomem chloru. To používá 6 elektronů (3 páry), zbývá 20 elektronů.

PCl3 Lewis Structure: Je vybrán středový atom

Nejprve dokončete oktety pro vnější atomy: Rozmístěte zbývající elektrony kolem atomů chloru a doplňte jejich oktety. Každý atom chloru potřebuje 8 elektronů, aby byl stabilní, ale protože každý již sdílí 2 elektrony s fosforem, přidáte ke každému chlóru dalších 6 elektronů (3 páry). Poté, co jste to udělali pro všechny tři chlóry, jste použili 18 ze zbývajících 20 elektronů.

Umístěte zbývající elektrony na centrální atom: Poslední 2 elektrony jdou na atom fosforu jako osamocený pár.

PCl3 Lewisova struktura: Vnější atom má oktet

Zkontrolujte pravidlo oktetu: Nyní má každý atom chloru plný oktet ze 6 nevazebných elektronů a 2 vazebných elektronů sdílených s fosforem. Atom fosforu má 5 valenčních elektronů zapojených do vazby (3 jednoduché vazby na chlór a 1 osamocený pár), takže zde striktně nedodržuje pravidlo oktetu – má kolem sebe 10 elektronů. To je přijatelné, protože prvky ve třetí periodě a dále mohou rozšířit svůj oktet kvůli dostupnosti orbitalů d.

Struktura PCl3 Lewis: Osamělý pár přidán do P

Zvažte formální poplatky (Dobrý postup, i když pro jednoduchost volitelný): Kontrola formálního náboje může pomoci potvrdit stabilitu struktury. Pro PCl3 každý atom dosahuje formálního náboje nula, což je známka stabilní Lewisovy struktury.

Finální Lewisova struktura pro PCl3 ukazuje centrální atom fosforu jednoduchou vazbou ke třem atomům chloru, s osamoceným párem elektronů na fosforu. Toto uspořádání dává PCl3 trigonální pyramidální tvar, který odráží přítomnost osamoceného páru na fosforu a jeho vliv na geometrii molekuly.

PCl3 hybridizace

obrázek 35

Hybridizace je koncept v chemii, která nám pomáhá porozumět lepení a molekulární struktura sloučenin. V případě PCl3 (chlorid fosforitý) hraje při určování zásadní roli hybridizace její tvar a vlastnosti.

Vysvětlení hybridizace v PCl3

Hybridizace je míchání of atomové orbitaly tvořit nový hybridní orbity které se podílejí na lepení. V PCl3 prochází centrální atom fosforu hybridizací za vzniku tři hybridní orbity. Tyto hybridní orbity jsou kombinace of 3p orbitaly atomu fosforu a jeden z jeho 3s orbitaly.

Hybridizace v PCl3 je známý jako hybridizace sp3. 's' v sp3 představuje hybridizovaný orbital s, zatímco 'p„představuje hybridizované p orbitaly. Číslo „3“ označuje celkový počet hybridní orbity formovány.

Stanovení hybridizace sp3 v centrálním atomu P

Chcete-li zjistit hybridizace sp3 v centrálním atomu fosforu PCl3, musíme vzít v úvahu jeho elektronová konfigurace. Fosfor má atomové číslo z 15, což znamená, že má 15 elektronů. Elektronová konfigurace fosforu je 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3.

In základní stav, atom fosforu má tři nepárové elektrony in jeho 3p orbitaly. Dosáhnout stabilnější konfiguraci, tyto tři elektrony jsou povýšeni na 3D orbital, Což má za následek formulářnost of čtyři napůl zaplněné orbitaly. Tyto čtyři orbitaly poté podstoupit hybridizaci za vzniku čtyř sp3 hybridní orbity.

Sp3 hybridní orbity v PCl3 se pak použijí k vytvoření vazeb s tři chlór atomy. Každý atom chloru přispívá jeden elektron tvořit kovalentní vazba s atomem fosforu. Výsledek je molekula s tetraedrická elektronová geometrie a a trigonální pyramidální molekulární geometrie.

V souhrnu, hybridizace sp3 v PCl3 umožňuje vznik centrálního atomu fosforu tři sigma dluhopisy s atomy chloru, Což má za následek tetraedrická elektronová geometrie a a trigonální pyramidální molekulární geometrie.

VlastnictvíHodnota
Elektronová geometrieTetrahedrální
Molekulární geometrieTrigonální pyramida
Bondův úhelPřibližně 109.5°
PolaritaPolární
Teorie VSEPRAX3E

Porozumění hybridizace v PCl3 nám pomáhá pochopit jeho molekulární struktura a vlastnosti. Vyšetřováním elektronová konfigurace a formulářnost of hybridní orbity, můžeme získat přehled lepení a tvaru různé sloučeniny.

PCl3 Lewis Structure Shape

obrázek 33
obrázek 31

Tvar molekuly je určena její Lewisovou strukturou, která ukazuje uspořádání atomů a osamocených párů elektronů. V případě PCl3 (chlorid fosforitý) Lewisova struktura odhaluje a trigonální pyramidální tvar. Pojďme vzít bližší pohled at popis of tento tvar a vliv osamělých párů na molekulární tvar.

Popis tvaru trigonální pyramidy v PCl3

Lewisova struktura PCl3 se skládá z jednoho atomu fosforu (P) vázaného na tři chlór atomů (Cl). Fosfor má pět valenčních elektronů, zatímco chlor sedm. K určení uspořádání tyto atomy, začneme připojením atomu fosforu ke každému atomu chloru jednoduchou vazbou.

V Lewisově struktuře reprezentujeme valenční elektrony jako tečky kolem atomů. Fosfor má tři osamělé páry elektronů, zatímco každý atom chloru má jeden osamělý pár. Tyto osamělé páry jsou znázorněny dvojicemi teček.

Projekt trigonální pyramidální formovat v PCl3 vzniká z odpuzování mezi osamělý párs elektronů a spojené páry, tři chlór atomy vázané na fosfor se samy uspořádají trojúhelníkového tvarus atomem fosforu ve středu. Osamělý párs elektronů zabírají zbývající tři pozice způsobem, který minimalizuje elektron-elektronové odpuzování.

Vliv osamělých párů na molekulární tvar

Přítomnost osamocených párů elektronů v PCl3 ovlivňuje celkový tvar molekuly. Osamělý párs námahou silnější odpudivou sílu v porovnání s spojené páry elektronů. V důsledku toho spojené páry jsou přitlačeny blíže k sobě, což způsobí odchylku vazebných úhlů ideálních 120 stupňů.

V případě PCl3 jsou vazebné úhly mezi atomy chloru jsou přibližně 109.5 stupňů. Tato odchylka od ideální úhel vazby je to kvůli odpuzování mezi osamělý párs a spojené páry. Osamělý párs obsadit více místa kolem centrálního atomu fosforu, tlačí na spojené páry blíž k sobě.

Projekt trigonální pyramidální formovat PCl3 také ovlivňuje jeho polarita, Vzhledem k tomu, atomy chloru jsou elektronegativnější než fosfor, dluhopisy mezi fosforem a chlorem jsou polární. Nicméně, vzhledem k symetrické uspořádání z atomy chloru, jednotlivé vazebné dipóly navzájem se rušit, což má za následek nepolární molekula.

Abychom to shrnuli, Lewisova struktura PCl3 odhaluje a trigonální pyramidální tvaru, s atomem fosforu ve středu a tři chlór tvořící se atomy trojúhelníková základna. Přítomnost osamocených párů elektronů ovlivňuje vazebné úhly a celkový tvar molekuly. Navzdory polární vazby, PCl3 je nepolární molekula kvůli jeho symetrické uspořádání.

PCl3 Lewis Structure Bond Angle

obrázek 34

Vazebný úhel v PCl3 neboli chloridu fosforitém je zásadní aspekt of jeho molekulární geometrie. Pochopení úhlu vazby nám pomáhá porozumět celkový tvar a vlastnosti molekuly. v v této části, prozkoumáme vysvětlení za vazebným úhlem v PCl3 a vlivem osamocených párů na tento úhel.

Vysvětlení úhlu vazby v PCl3

Abychom pochopili vazebný úhel v PCl3, musíme nejprve prozkoumat jeho Lewisovu strukturu. Lewisova struktura PCl3 se skládá z jednoho atomu fosforu (P) a tři chlór atomů (Cl). Fosfor má pět valenčních elektronů, zatímco chlor sedm. Celkový počet valenčních elektronů v PCl3 je tedy:

5 (fosfor) + 3 x 7 (chlór) = 26 valenční elektrony

Šířit tyto elektrony, umístíme tři chlór atomy kolem centrálního atomu fosforu, což zajišťuje, že každý atom chloru tvoří jednoduchou vazbu s atomem fosforu. Toto uspořádání listy dva osamělé páry elektronů na atomu fosforu.

Lewisova struktura PCl3 může být reprezentována následovně:

Cl
|
Cl-P-Cl
|
Cl

Nyní uvažujme úhel vazby v PCl3. The tři chlór atomy jsou uspořádány v a trigonální pyramidální tvar kolem centrálního atomu fosforu. Vazebný úhel mezi atomy chloru je přibližně 109.5 stupňů. Tento úhel je o něco menší než ideální čtyřstěnný úhel 109.5 stupňů kvůli přítomnosti osamělý párs na atomu fosforu.

Vliv osamělých párů na úhel vazby

Přítomnost osamocených párů na atomu fosforu ovlivňuje vazebný úhel v PCl3. Osamělé páry jsou oblasti elektronové hustoty, které se odpuzují ostatní elektronové páry, počítaje v to spojené páry. Toto odpuzování způsobí, že se vazebný úhel odchyluje od ideálního čtyřstěnného úhlu.

V případě PCl3, ο dva osamělé páry na atom fosforu odpudivá síla na spojené páry, tlačí na atomy chloru blíže k sobě. V důsledku toho se úhel vazby mezi atomy chloru klesá od ideálního čtyřstěnného úhlu 109.5 stupňů na přibližně 107 stupňů.

Vliv osamocených párů na vazebném úhlu lze vysvětlit teorií VSEPR (Teorie odpuzování elektronových párů Valence Shell). Podle teorie VSEPR elektronové páryať už spjatí nebo osamělí, vzájemně se odpuzují a mají tendenci se umisťovat co nejdále od sebe, aby se minimalizovalo odpuzování.

V PCl3 přítomnost dva osamělé páry na atomu fosforu vede k komprese vazebného úhlu. Odpuzování mezi osamělý párs a spojené páry způsobuje atomy chloru být přitlačeny blíže k sobě, což má za následek menší úhel vazby.

V souhrnu je vazebný úhel v PCl3 přibližně 107 stupňů vlivem vlivu osamělý párs na atomu fosforu. Pochopení vazebného úhlu a jeho vztah s přítomností osamocených párů je zásadní při predikci molekulární geometrie a vlastností PCl3.

PCl3 Lewisova struktura Polarita

obrázek 32

Analýza polarity v PCl3

Když diskutujeme o polaritě molekuly, je důležité porozumět Koncepce elektronegativity. Elektronegativita odkazuje na schopnost atomu k přitahování elektronů k sobě chemická vazba. V případě PCl3 vzniká polarita v důsledku rozdíl v elektronegativitě mezi atom fosforu (P). a chlór (Cl) atomy.

Lewisova struktura PCl3 ukazuje, že fosfor je centrální atom, obklopený tři chlór atomy. Každý atom chloru sdílení jeden elektron s atomem fosforu se tvoří tři jednoduché vazby. Zbývající elektronové páry na fosfor jsou in formulář z osamělého páru.

Abychom určili polaritu PCl3, musíme zvážit jednotlivé polarity of P-Cl vazby a molekulární geometrie molekuly. v tento případ, P-Cl vazby jsou polární, protože chlór je elektronegativnější než fosfor. To znamená, že atomy chloru mít částečný záporný náboj, zatímco atom fosforu má částečný kladný náboj.

Vliv elektronegativity Rozdíl mezi atomy P a Cl

Rozdíl v elektronegativitě mezi fosforem a atomy chloru hraje zásadní roli při určování celkovou polaritu PCl3. Fosfor má hodnotu elektronegativity 2.19, zatímco chlor má hodnotu elektronegativity z 3.16. Tento významný rozdíl in výsledky elektronegativity in nerovnoměrné rozložení elektronové hustoty v molekule.

Molekulární geometrie PCl3 je trigonální pyramidální, s atomem fosforu ve středu a tři chlór atomy uspořádané kolem něj. Osamělý pár elektronů na atomu fosforu přispívá k celkový tvar molekuly. Vzhledem k přítomnosti osamělý párse atomy chloru jsou mírně přitlačeny k sobě, což má za následek ohnutý tvar.

Přítomnost osamělý pár a ohnutý tvar PCl3 přispívají k jeho celkovou polaritu. Částečný kladný náboj na atomu fosforu a částečné záporné náboje na atomy chloru vytvořit dipólový moment uvnitř molekuly. Tento dipólový moment dává vzniknout celkovou polaritu PCl3.

Stručně řečeno, polarita PCl3 je výsledkem rozdíl v elektronegativitě mezi fosforem a atomy chlorustejně jako molekulární geometrie molekuly. Polární P-Cl vazby a přítomnost osamoceného páru na atomu fosforu přispívá k celkový dipólový moment, čímž se PCl3 stává polární molekulou.

Použití PCl3

Chlorid fosforečný (PCl3) je všestranná chemická sloučenina který najde uplatnění v různá průmyslová odvětví. Jeho jedinečné vlastnosti učinit to cenným v různé procesyod farmacie po zemědělství. Pojďme vzít bližší pohled at přehled of různé aplikace PCl3 in různá průmyslová odvětví.

Léčiva

PCl3 hraje klíčovou roli v farmaceutického průmyslu, zejména při syntéze různé drogy a farmaceutické meziprodukty. Běžně se používá jako činidlo při výrobě fosforamiditů, které jsou základní stavební kameny při syntéze DNA a RNA. Tyto fosforamidity jsou široce používané v pole genomiky a molekulární biologie, umožňující rozvoj nové léky a terapie.

agrochemikálie

In pole V zemědělství se PCl3 využívá při výrobě herbicidů, insekticidů a fungicidů. Slouží jako klíčovou složkou při syntéze sloučenin na bázi fosforu, které vykazují pesticidní vlastnosti. Tyto sloučeniny pomáhají chránit plodiny před škůdci, chorobami a plevelem a zajišťují vyšší výnosy a zlepšená kvalita plodin. Role PCl3 v agrochemikáliích přispívá k udržitelné zemědělské postupy a bezpečnost potravin.

Ohnivzdorné látky

Další významná aplikace PCl3 se vyrábí retardéry hoření. Zpomalovače hoření jsou látky, které se přidávají do materiálů za účelem snížení jejich hořlavost a zpomalit pomazánka ohně. PCl3 se používá jako prekurzor při syntéze na bázi fosforu retardéry hoření, které jsou široce využívány výroba textilu, plastů a elektroniky. Tyto retardéry hoření zvýšit bezpečnost of různé produkty, Čímž se snižuje riziko of nehody související s požárem.

Chemická výroba

PCl3 je široce používán v chemická výroba Procesy. Slouží jako klíčové činidlo při výrobě sloučenin na bázi fosforu, jako jsou fosfity, fosfonáty a fosfáty. Tyto sloučeniny najít aplikace v široký rozsah průmyslových odvětví, včetně plastů, detergentů, voda povrchovou úpravou kovů. Univerzálnost PCl3 jako prekurzor umožňuje syntézu různé chemické sloučeniny, přispívající k rozvoji inovativní materiály a technologií.

Laboratorní výzkum

In laboratorní výzkum, PCl3 je cenný nástroj pro chemiky a vědce. Běžně se používá jako chlorační činidlo, umožňující konverze alkoholů, karboxylové kyselinya aminy do jejich odpovídající chloridy. Tato reaktivita vyrábí PCl3 esenciální činidlo in organická syntéza, Což umožňuje stvoření of nové molekuly s požadované vlastnosti. Kromě toho se PCl3 používá v příprava of sloučeniny obsahující fosfor for další studie a analýza.

Povrchová úprava kovů

PCl3 se také používá v procesy povrchové úpravy kovů. Působí jako zdroj fosforu ve výrobě fosfidy kovů, které se používají jako ochranné povlaky pro kovy. Tyto povlaky zvýšit odolnost proti korozi a trvanlivost kovové povrchy, díky čemuž jsou vhodné pro aplikace v automobilový, letecký a stavební průmysl. Role PCl3 v povrchové úpravě kovů přispívá k dlouhověkost a výkon různé kovové komponenty.

Závěrem PCl3 nalézá rozsáhlé použití in různá průmyslová odvětvívčetně léčiv, agrochemikálií, retardéry hoření, chemická výroba, laboratorní výzkuma povrchovou úpravou kovů. Jeho jedinečné vlastnosti a reaktivita z něj činí cennou sloučeninu pro různorodé aplikace. Všestrannost PCl3 umožňuje vývoj inovačních produktů a procesy, které přispívají k pokroku v více polí.
Proč investovat do čističky vzduchu?

Závěrem lze říci, že Lewisova struktura PCl3 poskytuje vizuální reprezentace uspořádání atomů a elektronů v molekule. Podle oktetového pravidla můžeme určit počet valenčních elektronů a použít je k vytvoření vazeb mezi fosforem a atomy chloru. Lewisova struktura nám pomáhá pochopit geometrie a vazbu v PCl3, což je trigonální pyramidální. Tato molekula je široce používán v různé průmyslové aplikacevčetně jako prekurzor pro výrobu sloučenin na bázi fosforu. Pochopení Lewisovy struktury PCl3 je nezbytné pro studium jeho chemické vlastnosti a reakce.

Často kladené otázky

Je PCl3 Lewisova kyselina nebo zásada?

PCl3 je Lewisova kyselina protože může přijmout elektronový pár od základna Lewis.

Je PCl3 polární nebo nepolární molekula?

PCl3 je polární molekula díky přítomnosti osamoceného páru na centrálním atomu fosforu a tři chlór vytváření atomů nerovnoměrné rozložení poplatku.

Dodržuje PCl3 ve své Lewisově struktuře pravidlo oktetu?

Ano, PCl3 se ve své Lewisově struktuře řídí oktetovým pravidlem. Centrální atom fosforu je obklopen tři chlór atomů, z nichž každý tvoří jednoduchou vazbu, což má za následek celek of osm valenčních elektronů kolem atomu fosforu.

Proč je PCl3 polární?

PCl3 je polární kvůli nerovné sdílení elektronů mezi atomem fosforu a atomy chloru, atomy chloru jsou elektronegativnější, což způsobuje částečný záporný náboj na atomy chloru a částečný kladný náboj na atomu fosforu.

Kolik osamocených párů je v Lewisově struktuře PCl3?

V Lewisově struktuře PCl3 existuje jeden osamělý pár elektronů na centrálním atomu fosforu.

Vykazuje PCl3 ve své Lewisově struktuře rezonanci?

Ne, PCl3 nevykazuje rezonanci ve své Lewisově struktuře. K rezonanci dochází, když více Lewisových struktur lze nakreslit pro molekulu, ale v případě PCl3 ano pouze jedna platná Lewisova struktura.

Jaký je vazebný úhel v Lewisově struktuře PCl3?

Vazebný úhel v Lewisově struktuře PCl3 je přibližně 109.5 stupňů. Tento úhel je to kvůli čtyřstěnné uspořádání z tři chlór atomy kolem centrálního atomu fosforu.

Jaká je struktura Lewisových teček PCl3?

obrázek 30

Lewisova tečková struktura PCl3 ukazuje centrální atom fosforu obklopený tři chlór atomů, přičemž každý atom představuje její symbol a valenční elektrony jako tečky.

Jaký je tvar PCl3 podle jeho Lewisovy struktury?

Podle své Lewisovy struktury má PCl3 a trigonální pyramidální tvar. Osamělý pár na centrálním atomu fosforu způsobuje atomy chloru být přitlačeny blíže k sobě, což má za následek pyramidový tvar.

Kolik valenčních elektronů je v Lewisově struktuře PCl3?

V Lewisově struktuře PCl3 existují 26 valenční elektrony. Fosfor přispívá 5 valenční elektronya každý atom chloru přispívá 7 valenční elektrony.

Jak se jmenuje Lewisova struktura pro PCl3?

Lewisova struktura pro PCI3 je běžně označována jako chlorid fosforitý.

Také čtení: