7 Faktů o struktuře XeO3 Lewis: Podrobné vysvětlení

XeO₃ nebo oxid xenon je oxid vzácného plynu s molekulovou hmotností 179.288 g/mol. Pojďme diskutovat o podrobnostech skutečnosti XeO₃.

Xe je a ušlechtilý plyn a nemůže reagovat snadno, ale díky tomu může reagovat s většinou elektronegativních atomů, jako je O a Cl prahová energie a tvoří jinou molekulu. V XeO₃ jsou přítomny tři dvojné vazby spolu s jedním volným párem nad Xe, takže je použito všech osm elektronů. Délka vazby Xe-O je 176 pm.

Úhel vazby O-Xe-O není dokonalý při 109.5⁰ spíše je odchýlen v důsledku odpuzování osamělého páru vazeb a vazebný úhel se snižuje na 103⁰. Nyní diskutujeme o hybridizaci, Lewisově struktuře, tvaru a dalších molekulárních vlastnostech XeO₃ s patřičným vysvětlením v další části článku.

1. Jak nakreslit XeO₃ struktura?

Lewisova struktura nám může pomoci najít tvar, elektrony se účastní tvorby vazby a je přítomno několik osamocených párů. Zkusme nakreslit Lewisovu strukturu XeO₃ v následujících krocích.

Počítání valenčních elektronů

Celkové valenční elektrony pro XeO₃ je 26, což lze počítat jako valenční elektrony každého atomu v molekule a stačí je sečíst. Xe má 8 valenční elektrony, protože je to vzácný plyn a každý O obsahuje 6 valenčních elektronů, protože patří do skupiny 16, takže celkový počet valenčních elektronů bude 8+(6*3) =26.

Výběr centrálního atomu

Pro kreslení Lewisovy struktury musíme vybrat centrální atom a na základě centrálních atomů jsou okolní atomy umístěny podle toho. Na základě velikosti a elektronegativity je zde jako centrální atom vybrán Xe a všechny tři O jsou umístěny kolem něj a spojeny s příslušným počtem vazeb.

Uspokojení oktetu

Zde jsou Xe i O p-blok prvků a potřebují osm elektronů ve svém valenčním obalu Xe je již dokončen svůj oktet a O vytvořil dvojnou vazbu a sdílel dva elektrony s Xe a dokončil svůj oktet během tvorby vazby v XeO₃. Celkový počet elektronů bude zapotřebí pro oktet 8*4 = 32 elektronů.

Uspokojení valence

Během uspokojení jejich oktetu by měl být každý atom kompatibilní s jejich mocenstvím. Stabilní valence O je 2 a pro Xe je 8 . Zbývající elektrony 32-26 = 6 by měly být doprovázeny jejich stabilní valenci a tyto elektrony by měly být sdíleny v 6/2 = 3 vazbách a měly by být požadovány minimálně 3 vazby.

Přiřaďte osamělé dvojice

Po přebytku tvorby vazby existují nevázané elektrony jako osamocené páry nad příslušnými atomy. O má po vytvoření dvojné vazby osamocené páry, protože má ve svém valenčním obalu další čtyři elektrony a Xe tvoří šest vazeb pomocí šesti elektronů a zbývající dva elektrony existují jako jeden osamocený pár.

2. XeO₃ struktura osamocených párů

Zbývající elektrony ve valenčním orbitalu po vytvoření vazby jsou známé jako osamělé páry. Spočítejme osamocené páry XeO₃ molekula.

Celkový počet osamělých párů přítomných na XeO₃ molekula je 7 párů, což znamená 14 osamocených párů elektronů. Čísla jsou přiváděna z O stejně jako Xe, protože oba mají nevázané elektrony. Jednoduše je sečteme, abychom získali celkový počet osamělých párů přes XeO₃ molekula.

• Nyní vypočítáme osamocené páry na XeO₃ molekula vzorcem, nevázané elektrony = valenční elektrony – vázané elektrony
• Osamělé páry přítomné na každém atomu Cl jsou 8-6 = 1
• Osamělé páry přítomné na každém atomu O jsou 6-2 = 4
• Celkový počet osamělých párů přítomných na XeO₃ molekula je 4*3 + 2 = 14 elektronů.

3. XeO₃ tvar struktury

Tvar molekuly je tvořen správným uspořádáním centrálních a dalších atomů substituentů, aby se zabránilo odpuzování. Předpokládejme tvar XeO₃.

Molekulární tvar XeO₃ je pyramidální, tvořený Xe a třemi atomy O, což potvrzuje následující tabulka.

Z výše uvedené tabulky je tedy potvrzeno, že XeO₃ je AX₃E typ molekuly kolem centrálního atomu Xe. Takže podle teorie VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion) teorie, AX₃Molekula typu E přijala tetraedrickou geometrii, ale tvar se mění pyramidálně kvůli přítomnosti osamoceného páru.

4. XeO₃ hybridizace

Smíchání dvou nebo více atomových orbitalů procházejících hybridizací tvoří stejný počet hybridních orbitalů o ekvivalentní energii. Dejte nám vědět hybridizaci XeO₃.

Centrální Xe v XeO₃ molekula je sp³ hybridizované, což lze ukázat v následující tabulce.

• Hybridizaci můžeme vypočítat podle konvenčního vzorce, H = 0.5(V+M-C+A),
• Hybridizace centrálního Cl je tedy ½(8+0+0+0) = 4 (sp³)
• Na hybridizaci se podílí jeden orbital s a tři orbitaly p Xe.
• Osamělé páry Xe se také účastní hybridizace.
• Vazba π mezi Xe a O není zapojena do hybridizace.

5. XeO₃ Lewisova struktura formální poplatek

Formální náboj je hypotetický koncept molekuly ke kontrole, zda je nabitá nebo neutrální nebo který atom nese náboj. Vypočítejme formální náboj XeO₃.

Formální poplatek XeO₃ není nula. molekula je neutrální a formální náboj, který má Xe, je zcela neutralizován formálním nábojem každého atomu O. ve skutečnosti oba atomy jednotlivě vykazují nulový formální náboj a z tohoto důvodu je celkový formální náboj molekuly také 0.

• Vzorec používaný pro formální poplatek je, FC = N_v - N_lp. -1/2 N_bp
• Formální náboj přítomný na Xe je 8-2-(6/2) =0
• Formální náboj přítomný na O je 6-4-(4/2) =0
• Z výše uvedených údajů tedy můžeme usoudit, že O a Xe obsahují 0 formálních nábojů.
• Takže celkový formální náboj molekuly je 0 a molekula je velmi stabilní.

6. XeO₃ pravidlo oktetu Lewisovy struktury

Oktetové pravidlo je dokončení valenčního orbitálního atomu přijetím vhodného počtu elektronů pro získání stability vzácného plynu. Pojďme se dozvědět o oktetu XeO₃.

Xe a O se řídí oktetovým pravidlem tím, že doplní valenční obal vhodným počtem elektronů. Valenční obal Xe je již dokončen, protože patří k prvku skupiny 18 a pro kyslík je v jeho valenčním obalu pouze šest elektronů a k dokončení oktetu potřebuje další dva elektrony.

Stabilní valence O je dvě a každé O může tvořit dvojnou vazbu s Xe sdílením svých elektronů, a tak doplňují svůj oktet přijetím dalších dvou elektronů. Xe tvoří šest vazeb se třemi atomy O a má nad sebou jeden osamocený pár. Takže prostřednictvím tvorby vazby oba prvky dokončí svůj oktet v XeO_3.

7. XeO₃ rezonance Lewisovy struktury

Konceptem rezonance můžeme předpovědět delokalizaci elektronových mraků mezi různými formami skeletu. Nyní se dozvídáme více o rezonanci XeO₃.

V XeO je možná rezonance₃ molekula kvůli nadměrné elektronové hustotě přítomné nad a vykazuje různé kanonické formy. Mezi čtyřmi rezonujícími strukturami je IV stabilnější, protože obsahuje více kovalentní vazby a z tohoto důvodu se může elektronický mrak nad touto molekulou velmi snadno delokalizovat.

2^nd nejvíce přispívající struktura XeO₃ je III, protože obsahuje nižší počet kovalentních vazeb než IV, ale vyšší než ostatní dvě a záporný náboj je přítomen na elektronegativním atomu O, což je stabilizační faktor. Nejméně přispívající strukturou je I, protože má nižší počet kovalentních vazeb.

Proč investovat do čističky vzduchu?

XeO₃ je oxid vzácného plynu a může vzniknout reakcí Xe a O v důsledku disproporcionace molekuly, Může se rozbít na Xe a O s vysokou explozí, molekula není tak stabilní jako jiný oxid. Má ortorombickou krystalovou strukturu s mřížkovou konstantou a = 6.163 Á, b = 8.115 Á, c = 5.234 Á a 4 molekuly na jednotkovou buňku.

Také čtení:

• Lewisova struktura Pf5
• Cacl2 Lewisova struktura
• Takže Lewisova struktura
• Struktura Xef5 Lewis
• Lewisova struktura K2s
• Lewisova struktura Si2
• Ch3oh Lewisova struktura
• Lewisova struktura Mg3n2
• Clf Lewisova struktura
• Hno2 Lewisova struktura

Biswarup Chandra Dey

Ahoj……já jsem Biswarup Chandra Dey, dokončil jsem magisterské studium chemie na Central University of Punjab. Mým oborem je anorganická chemie. Chemie není jen o čtení řádek po řádku a memorování, je to koncept, kterému lze snadno porozumět, a zde s vámi sdílím koncept chemie, který se učím, protože o znalosti stojí za to se o ně podělit.