Struktura XeF4 Lewis: Kreslení jednoduchých kroků, hybridizace, tvar

by

[custom_reviewer]

V Lewisově struktuře XeF4 je xenon vzácný plyn, který má 8 valenčních elektronů. Podobně fluor patří do skupiny 17 periodické tabulky a má 7 valenčních elektronů. Pro dosažení stability oktetu budou 4 atomy fluoru sdílet svůj 1 elektron, každý s atomem xenonu, čímž vznikne požadovaná Lewisova struktura XeF4.

XeF4 Lewisova struktura tvorba je elektronová symbolika sloučeniny a potvrzuje její stabilitu a spolehlivost. Lze použít určité kroky nakreslete dokonalou strukturu XeF4 Lewis.

Kroky Lewisovy struktury XeF4

Jak nakreslit Lewisova struktura XeF4?

XeF4 Lewisova struktura zahrnuje jeden atom xenonu a čtyři atomy fluoru. Xenon (atomové číslo = 54 a elektronická konfigurace = 2,8,18,18,8) patří do skupiny 18 periodické tabulky a má 8 valenčních elektronů. Podobně fluor (atomové číslo = 9 a elektronová konfigurace = 2,7) patří do skupiny 7 periodické tabulky a má 7 valenčních elektronů. Celkový počet valenčních elektronů je tedy 8 + 7×4 = 36.

Po zjištění počtu valenčních elektronů účastnících se Lewisovy struktury XeF4 je důležité hledat centrální atom. Mezi xenonem a fluorem je xenon nejméně elektronegativním prvkem a fluor je prvkem s nejvyšší elektronegativitou. Takže xenon bude centrální atom obklopený 4 atomy fluoru. To zajistí, že elektronový mrak je ohnut směrem k atomům fluoru, čímž se usnadní sdílení elektronů.

Struktura XeF4 Lewis: Centrální atom
XeF4 Lewisova struktura: kompletní oktet vnějšího atomu

Jako xenon a fluor v XeF4 Lewisova struktura jsou nekovy, takže dojde ke sdílení elektronů. Aby byla splněna kritéria stability oktetu, každý atom fluoru bude sdílet svůj 1 elektron s centrálním atomem xenonu. Xenon je hypervalentní druh, na druhou stranu může pojmout více než 8 elektrony ve svém valenčním obalu v excitovaném stavu a může tvořit rozšířený oktet.

XeF4 Lewisova struktura: oktetové pravidlo

Pro potvrzení konstrukční složení a spolehlivost XeF4 Lewis struktura formální náboj jak xenonu, tak každého atomu fluoru se vypočítá individuálně, což vyjde na 0. Takže to potvrzuje jednotný elektrický rozložení náboje a existence Lewisovy struktury XeF4.

Struktura XeF4 Lewis:
XeF4 Lewis Dot Structure

Existuje mnoho vlastností a charakteristiky spojené s Lewisovou strukturou XeF4 které nelze ignorovat a odsouvat na vedlejší kolej. Některé z důležitých vlastností jsou podrobně popsány níže. 

Osamělé páry struktury XeF4 Lewis

Osamělý pár nevazebných elektronů nebo nesdílený pár elektronů jsou ty, které se nepodílejí na tvorbě chemické vazby. Jsou znázorněny jako špičaté elektronové tečky kolem atomu. Ale osamocené páry elektronů jsou významné při rozhodování o mnoha dalších vlastnostech, jako je tvar molekuly. Přítomnost osamoceného páru zejména na centrálním atomu je důvodem pro odpuzování, které zase může změnit tvar molekuly.

V kontextu Lewisovy struktury XeF4 mají centrální atom xenonu 4 elektrony po sdílení jednoho elektronu se 4 atomy fluoru. To znamená, že na atomu xenonu jsou 2 osamocené páry elektronů.

xef4 osamělý pár

Pravidlo oktetu struktury XeF4 Lewis

Oktetové pravidlo je velmi důležité pravidlo v chemii, které říká, že všechny prvky hlavní skupiny periodické tabulky by se měly vázat tak, aby v jejím valenčním obalu bylo 8 elektronů. Je to jedno z nejdůležitějších kritérií stability vyžadovaných pro tvorbu chemické vazby.

V XeF4 Lewisova strukturajsou přítomny atomy fluoru, které patří do skupiny halogenů a mají 7 valenčních elektronů. Mohou snadno dokončit svůj oktet sdílením svého jednoho elektronu s centrálním atomem xenonu.

Xenon na druhé straně patří do rodiny vzácných plynů a má již 8 valenčních elektronů. Podle pravidla by měl být inertní, ale za určitých podmínek reaguje a je anomálií oktetového pravidla. Je to hypervalentní druh a může tvořit rozšířený oktet. V XeF4 Lewisova strukturaexistuje více než 8 valenčních elektronů, které zahrnují 2 osamocené páry a vazebné elektrony. 

Struktura XeF4 Lewis formální poplatky

Formální poplatek je důležitým ukazatelem, který potvrzuje existenci a identifikuje důvěryhodnost Lewisova struktura. Může být definován jako náboj, který se nachází na atomech v molekule, pokud je vazba provedena rovnoměrně. Jednoduše a matematicky, pokud je formální náboj každého atomu v molekule 0, pak je molekula identifikována podle kritérií Lewisovy struktury. Jeho vzorec je 

FC = V – N – B/2

Kde V = ne. valenčních elektronů

               N = ne. nevazebných elektronů

               B = ne. vazebných elektronů 

Formální náboj Lewisovy struktury XeF4

FC Xe v Lewisově struktuře XeF4 = 8 – 4 -8/2 = 0

FC of F v XeF4 Lewisova struktura = 7 – 6 – 2/2 = 0

Hybridizace struktury XeF4 Lewis

Hybridizace je proces, při kterém se orbitaly atomů podílejících se na tvorbě molekul mísí a tvoří nové hybridní orbitaly s význačnými vlastnostmi. Kvantová mechanika dokazuje, že hybridizované orbitaly jsou rozhodujícím faktorem v geometrii molekuly.

V XeF4 Lewisova strukturajsou zapojeny dva orbitaly, jmenovitě fluor a xenon. Podle elektronické konfigurace xenonu je v podslupce 6p přítomno 5 elektronů a orbitaly d a f jsou prázdné. Takže během XeF4 Lewisova struktura formace, když je centrální xenon excitován, 2 elektrony přeskakují z 5p na prázdné 5d orbitaly. Takže nyní v XeF4 Lewisova struktura, v orbitalech 2p a 5d jsou 5 nepárové elektrony. 

Proto XeF4 Lewisova struktura má hybridizaci sp3d2. Mezi Xe a F je také přítomna jednoduchá kovalentní vazba, která se také nazývá sigma vazba.

xef4 hybr

Tvar Lewisovy struktury XeF4

XeF4 lewisův tvar struktury je 3-D znázornění toho, jak jsou atomy uspořádány a jaký druh geometrie je pro ně vhodný pro udržení stability. Molekulární geometrie a tvar jsou velmi důležité při analýze reaktivity, polarity, barvy a dalších souvisejících vlastností.

Vraťme se k XeF4 Lewisovy struktury pak jsou 4 osamocené páry nebo nevazebné elektrony přítomné na centrálním atomu xenonu. Osamělý pár elektronů generuje elektronické odpuzování, které je třeba minimalizovat pro stabilitu podle teorie VSEPR. Stabilní XeF4 Lewisovu strukturu lze získat pouze v případě osamělého páru na xenonu jsou v oktaedrické geometrii kolmé. To povede k protilehlým plochám s úhlem spojení 180 stupňů. Lewisova struktura XeF4 tedy vykazuje čtvercový rovinný tvar a oktaedrickou geometrii.

XeF4 Lewisova struktura rezonance

Rezonance je jev, kdy jediná struktura není schopna vysvětlit všechny vlastnosti sloučeniny. Existují různé kanonické nebo rezonanční struktury. Rezonanční struktury vznikají delokalizací elektronů a pohyby vazeb.

Hovoříme-li o Lewisově struktuře XeF4, pak nevykazuje jev rezonance, protože se jedná o asymetrickou strukturu a nemá dvojné vazby pro pohyb. Všechny vlastnosti XeF4 jsou tedy vysvětleny jedinou strukturou, která má čtvercový rovinný tvar.

Několik zajímavých faktů o struktuře XeF4 Lewis

Vypracování na XeF4 Lewisova struktura pak je to jedna z těch hrstek sloučenin, kde se vzácné plyny podílejí na tvorbě chemické vazby. Obvykle. Historie a mnoho akademických výzkumných prací potvrzují, že první sloučeninou xenonu nebyla lewisova struktura XeF4, ale Xe+ PtF6-, jak uvádí vědec Bartlett. Nyní však bylo potvrzeno, že xenon i fluor mohou tvořit stabilní XeF4 Lewisova struktura za podmínek pokojové teploty.

Vypracování na XeF4 lewis vlastnosti a charakteristiky struktury pak je to a bezbarvá pevná látka. Při -78 stupních Celsia XeF4 je tlak par Lewisovy struktury zanedbatelný a při pokojové teplotě je přibližně 3 mm. XeF4 Lewisova struktura vykazuje vlastnost sublimace při pokojové teplotě. Díky tomuto snadnému sublimačnímu charakteru XeF4 je Lewisova struktura je vakuově uzavřen ve skleněných trubicích.

Jako takový XeF4 Lewisova struktura nemá velké aplikace. XeF4 Lewisovy struktury se používají jako ligandy a koordinují se s kovovými ionty tvořícími různé fluorescenční komplexy. Další užitečná vlastnost lewisovy struktury XeF4 je při průzkumu vesmíru, kde je xenon hlavní hnací látkou. Další běžné použití je v xenonových výbojkách a bleskových žárovkách používaných ve fotoaparátech

Často kladené otázky

Je struktura XeF4 Lewis polární nebo nepolární?

Pokud se podíváme podle Pauliho stupnice elektronegativity, pak je vazba Xe-F polární kvůli obrovskému rozdílu elektronegativity. Rozdíl elektronegativity je 1.4. Ale struktura XeF4 Lewis je čtvercová rovinná, která je symetrická. Neexistuje tedy žádný čistý dipólový moment, díky kterému je Lewisova struktura XeF4 nepolární sloučeninou.

 Proč může xenon tvořit sloučeniny, jako je Lewisova struktura XeF4, přestože jde o vzácný plyn?

Xenon může tvořit sloučeniny jako XeF4 Lewisova struktura protože jeho vnitřní elektrony stíní vnější elektrony od jádra. Stávají se tak snadným cílem pro elektronegativní prvky.

Také čtení: