Δομή IF2- lewis: Σχέδια, Υβριδισμός, Σχήμα, Φορτώσεις, Ζεύγη

Σε αυτό το άρθρο θέλουμε να συζητήσουμε για τη δομή if2- lewis, συμπεριλαμβανομένου του σχεδίου, του υβριδισμού, του σχήματος, των χρεώσεων, των ζευγαριών και ορισμένων συχνών ερωτήσεων.

IF₂^- είναι ένα πολυαλογονίδιο στο οποίο το ιώδιο ενεργεί ως κεντρικό άτομο και 2 άτομα φθορίου ενεργούν ως τερματικό άτομο.

IF₂^- Σχέδιο Δομής Lewis

Στη δομή if2- lewis βλέπουμε ότι καθώς το ιώδιο γίνεται μεγαλύτερο σε μέγεθος και λιγότερο ηλεκτραρνητικό από το F, πηγαίνει στο κέντρο της δομής Lewis.

Το ιώδιο έχει 7 ηλεκτρόνια σθένους από τα οποία τα 2 ηλεκτρόνια συμμετέχουν στον δεσμό με το άτομο F και σχηματίζουν 2 ομοιοπολικούς δεσμούς σίγμα και ακόμη 3 ζεύγη ηλεκτρονίων εκεί στο άτομο I που δεν συμμετέχουν στο δεσμό του ατόμου F και υπάρχουν ως μοναχικό ζεύγος ηλεκτρονίων. Το F έχει επίσης 7 ηλεκτρόνια στο περίβλημα του τέννις του από τα οποία μόνο 1 ηλεκτρόνιο κάνει ομοιοπολικό δεσμό με το κεντρικό άτομο I και τα υπόλοιπα 6 ηλεκτρόνια υπάρχουν ως μοναχικό ζεύγος στο άτομο I.

IF₂^- Αντήχηση Δομής Lewis

Συντονισμός σημαίνει μετατόπιση ζεύγους ηλεκτρονίων από ένα άτομο σε άλλο άτομο και η δομή που προκύπτει από αυτή τη διαδικασία ονομάζεται δομή συντονισμού.

IF₂^- έχει 3 δομές συντονισμού στις οποίες κάθε δεσμός IF αποκτά μερικό χαρακτήρα διπλού δεσμού με τη διαδικασία κατά την οποία το άτομο F δίνει το μοναδικό του ζεύγος ηλεκτρονίων σε κενό d τροχιακό του ατόμου I για να σχηματίσει οπίσθιο δεσμό p(pi)-d(pi).

IF₂^- Σχήμα δομής Lewis

Σύμφωνα με τη θεωρία VSEPR το σχήμα του IF₂^-είναι γραμμικό στο οποίο το ιώδιο είναι το κεντρικό άτομο γύρω από το οποίο το περιβάλλουν 2 άτομα F. Καθώς υπάρχουν 3 μεμονωμένα ζευγάρια στο κεντρικό άτομο I, η ιδανική γεωμετρία TBP παραμορφώνεται. Εάν δεν υπάρχουν 3 μεμονωμένα ζευγάρια στο IF₂^-  το σχήμα γίνεται TBP αλλά καθώς υπάρχουν 3 μεμονωμένα ζεύγη στο κεντρικό άτομο I το σχήμα παραμορφώνεται και το πραγματικό σχήμα είναι γραμμικό.

IF₂^- Επίσημη χρέωση Lewis Structure

Το επίσημο φορτίο σε οποιοδήποτε άτομο μπορεί να υπολογιστεί με τον τύπο που δίνεται παρακάτω:

Τυπική χρέωση (f) =VB/2-N

Που,

V= Αριθμός ηλεκτρονίων σθένους, B= Αριθμός ηλεκτρονίων δεσμού, N= Αριθμός ηλεκτρονίων που δεν συνδέονται.

Ως εκ τούτου, επίσημο φορτίο στο άτομο I στο IF₂^-=7-4/2-6= -1

Επίσημο φορτίο σε κάθε άτομο F στο IF₂^- =7 -2/2-6= 0

Ως εκ τούτου, το τυπικό φορτίο στο άτομο I είναι -1 και σε κάθε άτομο F είναι 0, με αποτέλεσμα ολόκληρη η ένωση να είναι αρνητικά φορτισμένη.

IF₂^- Γωνία δομής Lewis

αν 2- δομή lewis έχει παραμορφωμένη γεωμετρία TBP, επομένως η κανονική γωνία δεσμού TBP 1200 και 900 δεν προκύπτει εδώ. Εδώ σε αυτό το σύνθετο μοναχικό ζεύγος θα καταλάβει την ισημερινή θέση και τα άτομα F θα καταλάβουν την αξονική θέση.

Αυτό συμβαίνει επειδή σύμφωνα με τον κανόνα του Bent περισσότερο ηλεκτραρνητικό άτομο θα καταλαμβάνει το υβριδικό τροχιακό που έχει λιγότερο χαρακτήρα s και λιγότερο ηλεκτραρνητικό άτομο θα καταλάβει το υβριδικό τροχιακό με περισσότερους s χαρακτήρα.

Ως εκ τούτου, γνωρίζουμε ότι το μοναχικό ζεύγος έχει 0 ηλεκτραρνητικότητα γιατί θα καταλαμβάνει ισημερινή θέση όπου το % του χαρακτήρα s είναι 33.3 και περισσότερο ηλεκτραρνητικό άτομο F θα καταλάβει την αξονική θέση όπου % του χαρακτήρα s είναι 0 κάνοντας τη γωνία δεσμού FIF να είναι 180⁰.

IF₂^- Κανόνας Οκτάδας Δομής Lewis

σε αν 2- δομή lewis βλέπουμε ότι κάθε άτομο F έχει 8 ηλεκτρόνια σθένους και συμπληρώνει την οκτάδα τους. Στο I σχηματίζονται 2 δεσμοί IF και κάθε δεσμός περιέχει 2 ηλεκτρόνια. Υπάρχουν επίσης 3 μοναχικά ζεύγη που υπάρχουν στο I atom που κάνουν συνολικά 10 ηλεκτρόνια γύρω από το άτομο Ι. Καθώς είμαι μέλος του 3^rd περίοδο και γνωρίζουμε επίσης ότι 3^rd Το στοιχείο περιόδου μπορεί να αυξήσει την οκτάδα τους περισσότερο από 8 ηλεκτρόνια. Επομένως, σύμφωνα με τον κανόνα της οκτάδας IF₂^- είναι μια σταθερή ένωση.

IF₂^- Lewis Structure Lone Pairs

Το ηλεκτρόνιο σθένους που δεν λαμβάνει χώρα στη σύνδεση ορίζεται ως μοναχικό ζεύγος ηλεκτρονίων ή μη δεσμευτικών ηλεκτρονίων.

Ο τύπος μέσω του οποίου μπορούμε να υπολογίσουμε το μοναχικό ζεύγος ηλεκτρονίων δίνεται παρακάτω:

Για το κεντρικό άτομο,

Αριθμός μεμονωμένων ζευγών=Συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων σθένους του ατόμου-αριθμός ηλεκτρονίων δεσμού που σχηματίζεται από αυτό το άτομο

σε αν 2- δομή lewis , μοναχικό ζεύγος παρόν στο I atom=7-4=3

Για τερματικό άτομο,

Αριθμός μεμονωμένων ζευγών=Συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων σθένους-αριθμός δεσμών που σχηματίζονται από αυτό το άτομο

 Μοναχικό ζεύγος υπάρχει σε κάθε άτομο F=7-1=6, δηλαδή 3 μοναχικά ζεύγος

Αυτά τα μοναχικά ζευγάρια εμφανίζονται στο Lewis δομή του IF₂^- στα δεδομένα άτομα ως κουκκίδες.

IF₂^- Ηλεκτρονικά Valance

Αρχικά, για να υπολογιστεί το συνολικό ηλεκτρόνιο σθένους σε IF₂^-, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε την ηλεκτρονική διαμόρφωση του ατόμου I και F.

Το ηλεκτρονικό του Ι είναι [Κρ₃₆]4δ¹⁰5s²5p⁵ και από την ηλεκτρονική διαμόρφωση βλέπουμε ότι υπάρχουν 7 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό περίβλημα του ατόμου I. Η ηλεκτρονική διαμόρφωση του ατόμου F είναι [He₂]2s²2p⁵ και έχει 7 ηλεκτρόνια. Καθώς και το I και το F ανήκουν και τα δύο στην ίδια ομάδα, δηλ. 17, υπάρχουν 7 ηλεκτρόνια σθένους τόσο στο άτομο I όσο και στο άτομο F. Υπάρχει επίσης 1 αρνητικό φορτίο.

Το συνολικό ηλεκτρόνιο σθένους στην ένωση θα είναι ίσο με το άθροισμα του ηλεκτρονίου σθένους του ατόμου I και F + 1 αρνητικό φορτίο δηλαδή (7*1) + (7*2) + 1=22. Υπάρχουν 22 ηλεκτρόνια σθένους σε αυτό το είδος.

IF₂^- Παραγωγή μικτών γενών

Ο υβριδισμός είναι η διαδικασία ανάμειξης ατομικών τροχιακών ίδιας ενέργειας για να σχηματιστεί ίσος αριθμός υβριδικών τροχιακών.

Η ηλεκτρονική διαμόρφωση του κελύφους του κελύφους βασικής κατάστασης είναι 5s²5p⁵. Στη θεμελιώδη κατάσταση του I βλέπουμε ότι υπάρχει μόνο 1 ασύζευκτο ηλεκτρόνιο και να κάνουμε IF₂^- Απαιτούνται 2 ασύζευκτα ηλεκτρόνια. Στη διεγερμένη κατάσταση στέλνω το 1 p ηλεκτρόνιό του σε d τροχιακό δημιουργώντας συνολικά 3 ασύζευκτα ηλεκτρόνια. Στο επόμενο βήμα 2 άτομα F δίνουν το 1 ασύζευκτο ηλεκτρόνιό τους για να σχηματίσουν 2 δεσμούς σίγμα IF και sp³δ υβριδισμός λαμβάνει χώρα σύμφωνα με τη θεωρία VSEPR.

Σε αυτή την ένωση χρησιμοποιώ sp³d υβριδικό τροχιακό για τη δημιουργία δεσμών IF. Σύμφωνα με τον sp³δ υβριδισμός η γεωμετρία θα πρέπει να είναι TBP αλλά η πραγματική δομή είναι γραμμική λόγω της παρουσίας 3 μεμονωμένων ζευγών ηλεκτρονίων στην ισημερινή θέση του if2- δομή lewis.

IF₂^- μπορείτε να χρησιμοποιήσετε

αν 2- χρησιμοποιείται κυρίως για την παρασκευή οφθαλμικών σταγόνων. Χρησιμοποιείται ως παράγοντας φθορίωσης. Χρησιμοποιείται σε εκρηκτικά υλικά.

Συχνές ερωτήσεις σχετικά με το IF₂^-

Είναι ΑΝ₂^- Ιωνικό ή ομοιοπολικό;

IF₂^- είναι ομοιοπολική ένωση. Αυτό συμβαίνει επειδή σχηματίζεται από ομοιοπολικούς δεσμούς σίγμα. Κατά τον σχηματισμό της ιοντικής ένωσης συμβαίνει μετατόπιση ηλεκτρονίου από ηλεκτροθετικό άτομο σε ηλεκτραρνητικό άτομο. σε αν 2- δομή lewis δεν είναι δυνατό επειδή υπάρχει αμοιβαία κατανομή ηλεκτρονίων μεταξύ του ατόμου I και F για να σχηματιστούν δεσμοί σίγμα έτσι ώστε να μην σχηματίζονται ιόντα. Ως εκ τούτου, είναι μια ομοιοπολική ένωση.

Είναι ΑΝ₂^- Σταθερός?

IF₂^- είναι μια ασταθής ένωση. Αυτό οφείλεται στην παρουσία ηλεκτρονίων 3 μεμονωμένων ζευγών γύρω από το άτομο I και υπάρχει σοβαρή απώθηση LP-LP. Επίσης, οι δεσμοί IF δεν είναι πολύ ισχυροί λόγω της μεγάλης διαφοράς ηλεκτραρνητικότητας και της κακής τροχιακής επικάλυψης μεταξύ των ατόμων I και F. Για αυτούς τους δύο λόγους αυτή η ένωση δεν είναι σταθερή.

Είναι ΑΝ₂^- πολική φύση;

IF₂^- είναι μια μη πολική ένωση. Μια ένωση λέγεται ότι είναι πολική όταν η διπολική ροπή της δεν είναι ίση με 0. Η ηλεκτραρνητικότητα των I και F είναι 2.66 και 3.98 αντίστοιχα, γι' αυτό η ροπή δεσμού IF βρίσκεται προς το άτομο F. Αλλά καθώς το σχήμα είναι γραμμικό, 2 ροπές δεσμού IF βρίσκονται σε αντίθετη κατεύθυνση και αλληλοαναιρούνται κάνοντας το μόριο μη πολικό.