Cf4 Struttura di Lewis, Caratteristiche: 13 Deve conoscere i fatti

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cf4 la struttura di lewis e altri dettagli importanti sul tetrafluoro metano verranno discussi in questo articolo.

tetrafluoro metano, CF4 è un aloalcano o alone metano formato sostituendo quattro atomi di idrogeno di metano con atomi di fluoro. È un gas incolore e inodore che viene utilizzato come refrigerante. È un gas infiammabile.

Come disegnare tetrafluorometano, CF4 Struttura di Lewis?

Quando due o più atomi si uniscono, ha luogo un processo chiamato formazione di legami. Lo fanno in due modi. Uno è la condivisione di elettroni e il secondo è donare o accettare elettroni. Poiché è un grande processo, dobbiamo capirlo in modo semplice.

Per questo utilizziamo alcune strutture facili che mostrano come avviene la creazione di legami. Questo concetto basato strutture sono chiamate Lewis strutture puntiformi. Viene disegnato prendendo in considerazione gli elettroni di valenza. Questi elettroni sono indicati da punti e legami attraverso linee.

Gli elettroni sono indicati da punti, così viene chiamato Strutture di punti di Lewis. Qui spiega i dettagli fini della rappresentazione della struttura di Lewis tetrafluoro metano.

  • Nel primo passo dobbiamo trovare la somma degli elettroni di valenza di ogni atomo nel tetrafluorometano. La somma totale degli elettroni di valenza nel carbonio e nel fluoro è 4+7×4 = 32 elettroni.
  • Disegna il simbolo dell'atomo di carbonio racchiuso con quattro fluoro nei suoi quattro lati insieme ai loro elettroni di valenza. Gli elettroni di valenza legati al carbonio sono anche indicati da punti.
cf4 struttura lewis
Elettroni di valenza di CF4
  • In quest'ultimo passaggio vedremo come questo forma un legame. Il carbonio e il fluoro condividono i loro elettroni esterni e formano quattro legami fermi. Tali legami sono indicati da quattro linee nella struttura.
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Struttura di Lewis di CF4

Tetrafluorometano, CF4 risonanza


Discutiamo qualcosa sull'organizzazione degli elettroni attorno ai legami e agli atomi. Possiamo disporre questi elettroni in più di un modo. Ogni organizzazione fornisce nuove strutture. Queste strutture sono chiamate struttura di risonanza e il fenomeno è risonanza. Quando disegniamo queste strutture, i legami associati agli atomi non dovrebbero essere modificati o rimossi.

Se lo fa, l'intera struttura di quel complesso viene distrutta. Solitamente i composti a doppio legame mostrano questo fenomeno. Nel tetrafluorometano i suoi elettroni possono essere disposti in un solo modo. Quindi non ci sono più strutture possibili per questa molecola. Quindi non c'è una struttura risonante.

Tetrafluorometano, CF4 Forma

Gli atomi uniti tra loro come risultato della creazione di legami tendono sempre ad occupare determinate posizioni rispetto all'atomo centrale. Lo fanno perché la loro stabilità esista. Il posizionamento degli atomi in un legame assegna loro una certa forma. Può essere lineare, tetraedrico, piramidale, trigonale a seconda dei legami formati e degli atomi. La forma del tetrafluorometano è tetraedrico.

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Forma di CF4

Tetrafluorometano, CF4 Carica formale

La carica positiva, negativa o neutra data a ciascun atomo in una molecola che ha formato un legame stabile è la sua carica formale. L'equazione formale per il calcolo della carica è

Carica formale = elettroni di valenza – N. di punti – N. di legami

Carica formale di carbonio = 4-0-4 = 0

Carica formale di fluoro = 7-6-1 = 0

Quindi l'intera carica formale degli atomi in CF4 è zero.

Tetrafluorometano, CF4 Angolo di legame

L'angolo formato come risultato della costruzione del legame è chiamato angolo di legame. Può essere diverso a seconda della forma della molecola. A volte i suoi valori subiscono lievi variazioni a causa di altri fattori come la lunghezza del legame, la coppia solitaria di elettroni, i fattori di repulsione. Il tetrafluorometano forma un angolo di 109.50 tra legami carbonio-fluoro.

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Angolo di legame di CF4

Tetrafluorometano, CF4 Regola dell'ottetto

In base alla regola dell'ottetto, dovrebbero esserci otto elettroni nel guscio esterno di ogni atomo per essere in uno stato stabile. Qui il fluoro ha sette elettroni e il carbonio ne ha quattro nel loro guscio esterno. Quando si combinano insieme, ognuno di loro condivide i propri elettroni l'uno con l'altro. Quindi il carbonio ottiene quattro elettroni in più e ogni fluoro ottiene un elettrone. Così carbonio e fluoro ottengono un totale di otto elettroni nel loro guscio di valenza. Quindi obbediscono regola dell'ottetto completamente.

Tetrafluorometano, CF4 Coppia solitaria di elettroni

A volte tutti gli elettroni di valenza non vanno per la costruzione di legami. Alcuni di loro rimarranno nel suo guscio. Questi elettroni sono chiamati coppia solitaria di elettroni.

Tetrafluorometano, CF4 elettroni di valenza

Gli elettroni che si trovano nel guscio di valenza di un atomo che svolge un ruolo cruciale nella creazione di legami sono i suoi elettroni di valenza. Di solito si trova nel guscio esterno di un atomo.

Elettroni di valenza totali in CF4 = 4+7×4 = 32 elettroni.

Tetrafluorometano, CF4 Ibridazione

La fusione degli orbitali atomici di un atomo per creare nuovi orbitali è chiamata ibridazione. Gli orbitali uniti sono differenti in energia ma quelli freschi formati sono uguali nella sua energia. Esistono diversi tipi di questo processo a seconda degli orbitali combinati. Sono sp, sp2, sp3, sp3d2, sp3d.

Nel tetrafluorometano esistono cinque atomi. Un carbonio e quattro atomi di fluoro. Qui il carbonio è l'atomo centrale o medio. Discutiamo della sua ibridazione.

Carbonio (stato fondamentale)   1s2 2s2  2p2

Carbonio (stato eccitato)   1s2 2s2  2p3

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Ibridazione in FC4

Quindi uno s e tre p orbitali nel carbonio si ibridano per formare quattro orbitali ibridi sp. Quindi qui si verifica l'ibridazione sp3. Sono indistinguibili nella forma. Poi arriva il quattro atomi di fluoro con un elettrone in 2pz orbitale e condivide con la sp appena formata3 orbitali. La forma del tetra fluoro metano è tetraedrica con un angolo di 109.50.

Solubilità del tetrafluorometano, CF4

La capacità di una sostanza chiamata soluto di dissolversi in una sostanza diversa chiamata solvente è chiamata solubilità. Il soluto e il solvente possono essere solidi, liquidi o gassosi. Acqua, etanolo, acetone, etere dietilico, benzene, esano sono alcuni dei solventi usati di sempre per dissolvere le sostanze. CF4 è parzialmente miscibile in acqua mentre diventa miscibile in benzene e cloroformio.

Questo perché se si dissolve in acqua deve rompere i legami idrogeno tra le molecole d'acqua. È necessaria più energia perché ciò avvenga. Come risultato della minore energia rilasciata durante la FC4 solvatazione dell'acqua, CF4  non riesce a dissolversi in acqua.

Circa 18.8 mg/l di tetrafluorometano è miscibile in acqua a 200C. Ma nel caso dei solventi organici l'energia rilasciata come risultato della solvatazione del tetrafluorometano è molto più dei vecchi legami tra le molecole di solvente. Quindi i vecchi legami possono essere facilmente spezzati e se ne forma uno nuovo.

È tetrafluorometano, CF4  Ionico o no?

Il tetrafluorometano è un composto covalente. Perché ogni legame è costituito dalla condivisione di elettroni tra carbonio e fluoro.

È tetrafluorometano, CF4  Acida o no?

L'acidità è il talento della sostanza ad accettare elettroni da altre sostanze o l'acido è una sostanza che può donare protoni di ioni H in una soluzione. La basicità può essere definita come donare OH- ioni o elettroni ad altre sostanze. Il tetrafluorometano non è né acido né basico.

È un composto neutro. Quando reagisce l'acqua forma acido fluoridrico. L'acido fluoridrico è uno degli acidi deboli. Quindi il tetrafluorometano è neutro ma quando disciolto in acqua rilascia HF che è di natura acida.

 È tetrafluorometano, CF4 Polare o no?

Quando si osserva un'elevata variazione di elettronegatività tra i diversi legami presenti in un atomo, la loro polarità sarà diversa. La polarità arriva comunemente a causa della presenza di un atomo elettronegativo in una molecola. La maggior parte degli elementi nel gruppo alogeno è risultata essere sempre di natura elettronegativa.

Qui nel tetrafluorometano ci sono quattro legami carbonio-fluoro e le loro elettronegatività sono le stesse. Ma i legami in CF4 sono equidistanti tra loro il momento di dipolo di ogni legame si è cancellato e quindi assume carattere non polare.

Conclusione

Il tetrafluorometano,CF4 è una molecola covalente ibridata sp3 non polare che è acida in acqua. Ha 32 elettroni di valenza di cui 12 coppie solitarie sono presenti nel fluoro. Suo Struttura di Lewis è disegnato anche qui. La carica formale di CF4 è zero con forma tetraedrica e angolo 109.50.

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