Το Xecl2 ή το χλωριούχο ξένο είναι το μόνο σταθερό χλωρίδιο ενός ατόμου ξένου με μοριακό βάρος 202.199 g/mol. Ας μάθουμε περισσότερα για τη δομή του xecl2.
Το Xecl2 αποτελείται από ένα άτομο ξένου από την ευγενή οικογένεια του περιοδικού πίνακα και συνδέεται μεμονωμένα με δύο άτομα χλωρίου από την οικογένεια αλογόνου. Γενικά, συντίθεται με ανάμιξη άλατος ξένου με χλώριο παρουσία μικροκυμάτων μέσω της μεθόδου εκκένωσης.
Ας συζητήσουμε τα ενδιαφέροντα γεγονότα σχετικά με τον υβριδισμό, δομή lewis, μοριακό σχήμα και επίσημο φορτίο που υπάρχει στη δομή xecl2lewis.
Πώς να σχεδιάσετε τη δομή lewis xecl2?
XeCl2 δομή lewis περιέχει ένα άτομο ξένου και δύο άτομα χλωρίου. Ας σχεδιάσουμε τη δομή Xecl2 lewis ακολουθώντας τα παρακάτω βήματα ένα προς ένα:
Βήμα1: Μετρήστε τον συνολικό αριθμό σθένους
Το xeCl2 δομή lewis έχει συνολικά 22 μετρήσεις ηλεκτρονίων σθένους για σύνδεση. Το ξένο συνεισφέρει 8 ηλεκτρόνια και 14 επί δύο άτομα χλωρίου στη δομή.
Βήμα2: Επιλογή της θέσης του κεντρικού ατόμου
Τώρα, το Xe τοποθετείται στο κέντρο λόγω του πιο ηλεκτροθετικού χαρακτήρα του και τα άτομα Cl τοποθετούνται στις εξωτερικές πλευρές με βάση το ηλεκτραρνητικό στοιχείο, περισσότερο ηλεκτραρνητικό άτομο θα τοποθετηθεί στην εξωτερική πλευρά.
Βήμα3: Διάταξη των ηλεκτρονίων σθένους
Σε αυτό το βήμα, θα τακτοποιήσουμε 22 ηλεκτρόνια σθένους μεταξύ των συμμετεχόντων ατόμων έτσι ώστε κάθε άτομο να έχει μια πλήρως γεμάτη οκτάδα.
Συντονισμός δομής Xecl2 lewis
Οι δομές συντονισμού σταθεροποιούν πάντα το σύστημα εάν το μόριο με εσοχή μπορεί να δείξει συντονισμό. Ας δούμε αν η δομή xecl2 lewis μπορεί να δείξει συντονισμό ή όχι.
Xecl2 δομή lewis δεν είναι ικανό να δείξει κανένα συντονισμό. Λόγω μεγάλων διαφορών μεταξύ των τροχιακών 5p και 2p, μεμονωμένα ζεύγη Xe δεν μπορούν συνολικά με 2p τροχιακό χλωρίου.
Το άτομο Xe ανήκει στο 5th περίοδο και έχει τροχιακά 5p και 5d ενώ το χλώριο ανήκει σε 3 περιόδους. Επομένως, και τα δύο τροχιακά είναι ασύμβατα από άποψη ενέργειας για να δείξουν συντονισμό.
Σχήμα δομής Xecl2 lewis
Κάθε μόριο υιοθετεί έναν τέτοιο τρόπο ώστε το κεντρικό άτομο να μην αντιμετωπίζει καμία απώθηση από τα γειτονικά άτομα. Ας συζητήσουμε το σχήμα του xecl2.
Το σχήμα της δομής του xecl2 lewis είναι γραμμικό. Το xecl2 υπάγεται επίσης στο μόριο τύπου AX2N3 με ηλεκτρονική τριγωνική διπυραμιδική γεωμετρία, που αντιστοιχεί στο γραμμικό σχήμα, όπου το xe τοποθετείται στο κέντρο και τα άτομα χλωρίου προς την εξωτερική πλευρά.
- Σύμφωνα με τη μέθοδο AXN,
- Για xecl2
- A = Xe = 1 (αντιπροσωπεύει κεντρικό άτομο)
- X = Cl = 2 (άτομο άμεσα συνδεδεμένο με το κεντρικό άτομο)
- N= μοναχικό ζευγάρι = 3
- Ως εκ τούτου, είναι ένα μόριο τύπου AX2N3.
Επίσημη χρέωση δομής Xecl2 lewis
Το συνολικό φορτίο που μεταφέρεται από οποιοδήποτε μόριο αναφέρεται σε επίσημο φορτίο. Ας βρούμε την επίσημη χρέωση για τη δομή xecl2 lewis.
Για xecl2, Η επίσημη χρέωση είναι μηδενική και υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο.
Το Xecl2 περιέχει 22 ηλεκτρόνια σθένους, 12 μη συνδεδεμένα ηλεκτρόνια και 6 συνδεδεμένα ηλεκτρόνια συνολικά.
Υπολογισμός τυπικού φορτίου για το άτομο Xenon και το άτομο χλωρίου
| Άτομα | ηλεκτρόνια σθένους | Μη δεσμευμένος αριθμός ηλεκτρονίων | Συνδεμένα ηλεκτρόνια | Επίσημη χρέωση |
| Άτομο ξένου | 8 | 6 | 4 | 8-6-4/2 = 0 |
| Άτομο χλωρίου | 7 | 6 | 2 | 7-6-2/2 =0 |
Ως εκ τούτου, συνολική επίσημη χρέωση στο xecl2 = 0
Γωνία δομής Xecl2 lewis
Η γωνία που δημιουργείται μεταξύ του κεντρικού ατόμου με τα γειτονικά του άτομα ονομάζεται γωνία δεσμού, η οποία είναι επίσης μοναδική για κάθε μόριο. Ας μάθουμε τη γωνία δεσμού για το xecl2.
Η γωνία σύνδεσης για τη δομή lewis xecl2 είναι 1800 που ταιριάζει καλύτερα σε μια δομή γραμμικού σχήματος. Ωστόσο, δεν υπάρχει απόκλιση από την τέλεια γωνία των 1800 που δείχνει ότι το μοναχικό ζεύγος είναι διατεταγμένο με τέτοιο τρόπο ώστε να λαμβάνουν χώρα μικρότερες αποκρούσεις μεταξύ τους.
Η γωνία των 1800 είναι επαρκής για τη διατήρηση των μεμονωμένων ζευγών που υπάρχουν στα άτομα στις μέγιστες θέσεις μεταξύ τους και επομένως, δεν χρειάζεται καμία αλλαγή στη γωνία για το μόριο xecl2.
Κανόνας οκτάδας δομής Xecl2 lewis
Ο κανόνας της οκτάδας λέει ότι τα άτομα που συμμετέχουν μετά τη σύνδεση πρέπει να αποκτήσουν σταθερή ηλεκτρονική διαμόρφωση. Ας δούμε αν η δομή xecl2 lewis υπακούει στον κανόνα της οκτάδας ή όχι.
Το xecl2 ικανοποιούσε τον κανόνα της οκτάδας καθώς το κεντρικό άτομο xe έχει μια συνολική σταθερή ηλεκτρονική διαμόρφωση με 10 ηλεκτρόνια ως 8 στα τροχιακά του p και 2 στο d. Επίσης, τα άτομα χλωρίου αποκτούν επίσης ένα γεμάτο εξωτερικό περίβλημα με 8 ηλεκτρόνια στην οκτάδα τους.
Μοναχικά ζεύγη δομής Xecl2 lewis
Τα μοναχικά ζεύγη ή τα ζευγάρια θεατών αντιπροσωπεύονται με τελείες στο δομή lewis και ονομάζονται τελείες lewis. Ας υπολογίσουμε για xecl2 δομή lewis.
Στο xecl2 δομή lewis, συνολικά 9 μοναχικά ζευγάρια συνδέονται με τη δομή. Ως άτομο ξένου φέρουν 3 άτομα και άτομα χλωρίου που σχετίζονται με 6 μεμονωμένα ζεύγη.
Επομένως, μπορούμε να υπολογίσουμε τα μοναχικά ζεύγη χρησιμοποιώντας τον συγκεκριμένο τύπο:
- Μοναχικά ζεύγη = ολικά ηλεκτρόνια σθένους – ολικά συνδεδεμένα άτομα
- Συνολικά ηλεκτρόνια σθένους σε xecl2 = 22
- Συνολικά συνδεδεμένα άτομα σε xecl2 = 4
- Σύνολο μοναχικών ζευγαριών = 22-4 = 18 δηλαδή. 9 ζευγάρια συνολικά.
Ηλεκτρόνια σθένους Xecl2
Τα ηλεκτρόνια σθένους είναι ο αποφασιστικός παράγοντας που δείχνει εάν το άτομο θα συμμετάσχει στην αντίδραση ή όχι. Ας δούμε πόσα ηλεκτρόνια σθένους συνδέονται με το xecl2.
Η δομή xecl2 lewis περιέχει συνολικά 22 ηλεκτρόνια σθένους καθώς 8 προέρχονται από το ίδιο το άτομο ξένου και 7 ηλεκτρόνια από κάθε άτομο χλωρίου στη δομή, π.χ. Το χλώριο παρέχει συνολικά 14 ηλεκτρόνια στον δεσμό.
- Xe (Z = 54) = [Kr] 4d5s²5pXNUMX δηλαδή. 8 ηλεκτρόνια σθένους.
- Cl (Z =17) = [He] 2s²2p5 δηλαδή. 7 ηλεκτρόνια για κάθε άτομο χλωρίου.
- Επομένως, πλήθος ηλεκτρονίων σθένους = 8+ 7*2 = 22
Υβριδισμός Xecl2
Ο υβριδισμός για το επιδιωκόμενο μόριο μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας την παραπάνω εξίσωση.
Ο υβριδισμός του xecl2is sp3d. Ο υβριδισμός μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας τον τύπο. Η= 1/2[V+M-C+A] και το Η βγαίνει 5 που έδειξε τον υβριδισμό sp3d.
- Σύμφωνα με την εξίσωση του τύπου
- V = Συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων σθένους στο κεντρικό άτομο, π.χ. 8
- M = Αριθμός μονοσθενούς ατόμου =2
- C = Φόρτιση στο κατιόν = 0
- A = Φόρτιση σε ανιόν = 0
- H = ½[8 + 2]
- Η = 5, επομένως ο υβριδισμός είναι Sp3d
Πώς και γιατί ο υβριδισμός του xecl2 είναι sp3d;
Η διαδικασία του υβριδισμού είναι ο καλύτερος τρόπος για να εξηγηθεί πώς σχηματίστηκαν ομοιοπολικοί δεσμοί μεταξύ των ατόμων στις επιδιωκόμενες δομές. Ας μιλήσουμε για τη διαδικασία υβριδισμού xecl2.
Σύμφωνα με τη θεωρία VSEPR, ο στεατικός αριθμός για το xecl2 είναι 5. Ως εκ τούτου υποδηλώνει και πάλι ότι το xecl2 σχηματίζεται από τον τύπο sp3d υβριδισμού.
Ο στεατικός αριθμός οποιουδήποτε μορίου μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:
- Στεατικός αριθμός = (συνολικός αριθμός μεμονωμένων ζευγών που υπάρχουν στο κεντρικό άτομο + συνολικός αριθμός συνδεδεμένων ατόμων με το κεντρικό άτομο του επιδιωκόμενου κεντρικού ατόμου)
- S = 3 + 2 = 5
Είναι το xecl2 μη πολικό ή πολικό μόριο;
Η μοριακή γεωμετρία ή Το δομικό σχήμα οποιουδήποτε μορίου θα καθορίσει τα χαρακτηριστικά πολικότητας του επιδιωκόμενου μορίου. Ας εντοπίσουμε τι είδους φύση έχει το xecl2.
Το Xecl2 είναι μη πολικό. Αυτό συμβαίνει επειδή η δομή είναι συμμετρική. Επομένως, παρόλο που υπάρχει διαφορά ηλεκτραρνητικότητας μεταξύ των δύο ατόμων αλλά λόγω της ηλεκτρονικής τους διάταξης, ολόκληρο το σύστημα είναι ομοιόμορφο.
Ως εκ τούτου, το Xecl2 είναι διαλυτό μόνο σε μη πολικούς διαλύτες.
Γιατί και πώς το xecl2 είναι μη πολικό;
Η ίση ή άνιση κατανομή των ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων είναι υπεύθυνη για την πολική ή μη πολική φύση οποιουδήποτε μορίου. Ας δούμε τι είδους διάταξη μπορεί να δει κανείς παρακάτω.
Το μη πολικό χαρακτηριστικό του xecl2 αποδίδεται στη συμμετρική κατανομή των ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων ξένου και χλωρίου. Λόγω αυτού, η δομή γίνεται συμμετρική και τελικά, οι διπολικές ροπές κόβουν η μία την άλλη. Ως εκ τούτου, τα μόρια xecl2 γίνονται μη πολικά.
Δώστε την αντίδραση για εργαστηριακή παρασκευή του xecl2.
Το Xecl2 είναι ένα σταθερό προϊόν και μπορεί να παρασκευαστεί εντός του εργαστηρίου παρουσία των συνθηκών που δίνονται παρακάτω.
Η παρασκευή του xecl2 απαιτεί θερμοκρασία 20k και ακτίνες μικροκυμάτων. Το εργαστηριακό παρασκεύασμα του xecl2 δίνεται Xe + 2Cl2 = 2XeCl2.
Συμπέρασμα
Το μόριο Xecl2 έχει μια σταθερή δομή lewis με μηδενικά τυπικά φορτία και έχει υβριδισμό sp3d και αναφέρεται επίσης ως μη πολικής φύσης.
Διαβάστε περισσότερα για Feso4 Δομή & Χαρακτηριστικά
