LiBr o bromuro di litio è il sale inorganico alogenato di metallo alcalino avente un peso molecolare di 86.84 g/mol. Discutiamo di LiBr in dettaglio.
LiBr è un sale ionico che adotta una struttura cristallina cubica in cui ogni ione di litio è circondato da quattro atomi di Br e inoltre ogni atomo di Br è circondato da quattro atomi di Li. Può essere preparato dalla reazione di acido bromidrico e idrossido di litio, quindi la natura del sale è molto forte.
LiBr è di natura igroscopica e magnetica con suscettibilità magnetica di -34.3 * 10-6 cm3/mol. In questo articolo, impareremo la struttura di Lewis, la polarità, l'angolo di legame, l'ibridazione, la natura ionica, l'acidità e la forma molecolare del LiBr con una spiegazione adeguata nella parte seguente.
1. Come disegnare la struttura di LiBr lewis
La struttura di Lewis per una molecola covalente può darci un'idea della natura del legame e degli elettroni coinvolti nel legame. Proviamo a disegnare la struttura lewis di LiBr.
Contando gli elettroni di valenza totali
Gli 8 elettroni totali sono gli elettroni di valenza per LiBr, che sono coinvolti nella formazione del legame e in altre proprietà chimiche della molecola. Fondamentalmente, Li e Br hanno contribuito con un totale di 8 elettroni dal loro orbitale di valenza e li hanno sommati. Questi elettroni sono considerati elettroni di valenza.
Scegliere l'atomo centrale
Dopo aver contato gli elettroni di valenza totali, nel 2nd passo, c'è un requisito per l'atomo centrale. per scegliere l'atomo centrale vanno verificate alcune condizioni, una è l'elettronegatività e l'altra è la dimensione. Sulla base di tutte le considerazioni abbiamo selezionato il bromo come atomo centrale nella molecola di LiBr.
Soddisfare la regola dell'ottetto
Ogni atomo dovrebbe seguire l'ottetto durante la formazione del legame completando i loro elettroni di valenza con elettroni adatti. Li e Br stanno entrambi completando il loro guscio di valenza condividendo gli elettroni nella formazione del legame. Gli elettroni richiesti per l'ottetto sono 2+8 = 10, che possono essere condivisi dalla formazione del legame.
Soddisfare la valenza
Gli elettroni richiesti per il completamento di un ottetto sono 10 e gli elettroni di valenza disponibili per LiBr sono 8, quindi ci saranno 10-8 = 2 elettroni rimasti e questi elettroni necessitano di 2/2 = 1 legame. Quindi, ci sarà un minimo di un legame richiesto nel LiBr per soddisfare la valenza. Li e Br sono entrambi monovalenti.
Assegna le coppie solitarie
Li è privo di coppie solitarie perché ha un solo elettrone di valenza che è soddisfatto dalla sua valenza. Br è soddisfatto qui dalla sua monovalenza stabile in cui forma un solo legame singolo con li condividendo un elettrone. I restanti sei elettroni di valenza esistono come coppie solitarie dalla forma accoppiata.
2. Elettroni di valenza LiBr
Ionico o covalente, ogni molecola ha elettroni di valenza che sono il contributo del loro atomo costituente. Contiamo gli elettroni di valenza totali per LiBr.
Gli elettroni di valenza totali per LiBr sono 8, elettroni coinvolti nella formazione del legame e presenti nel guscio esterno. Contiamo semplicemente gli elettroni di valenza di ciascun atomo e poi li addizioniamo moltiplicando la loro proporzione stechiometrica nella molecola.
- L'elettrone di valenza presente sull'atomo di Li è 1 (perché contiene solo 1 elettrone nel suo orbitale di valenza s)
- Gli elettroni di valenza presenti sull'atomo di bromo sono 7 (perché contiene 7 elettroni nella sua valenza 5s e 5p orbitale insieme)
- Quindi, il numero totale di elettroni di valenza presenti sulla molecola di LiBr è 1+7 = 8
3. LiBr lewis struttura coppie solitarie
Le coppie solitarie su una molecola sono quegli elettroni di valenza che non sono coinvolti nella formazione del legame ma coinvolgono nella reazione. Contiamo le coppie solitarie totali di LiBr.
Ci sono 3 coppie di coppie solitarie presenti sulla molecola LiBr che sono gli elettroni di valenza rimanenti dopo la formazione del legame. Tutte le coppie solitarie sono fornite dal sito Bromine perché Li ha 0 coppie solitarie e io ho elettroni in eccesso rispetto alla sua valenza stabile per mostrare coppie solitarie.
- La formula da calcolare per le coppie solitarie è, coppie solitarie = elettroni presenti nell'orbitale di valenza - elettroni coinvolti nella formazione del legame
- Le coppie solitarie presenti sull'atomo di Li sono 1-1 = 0
- Le coppie solitarie presenti sull'atomo Br sono 7-1 = 6
- Quindi, le coppie solitarie totali presenti sulla molecola LiBr sono 6 elettroni o tre coppie di coppie solitarie.
4. Regola dell'ottetto della struttura di lewis di LiBr
L'ottetto serve alla formazione del legame completando gli elettroni di valenza di ciascun tom di un numero adeguato di elettroni. Vediamo l'ottetto di LiBr.
In LiBr ogni atomo non ha riempito l'orbitale di valenza, quindi segue l'ottetto per completare il suo orbitale di valenza con gli elettroni. Ha bisogno di 10 elettroni nella formazione dell'ottetto (due per l'elemento di blocco s e 8 per l'elemento di blocco p). Gli elettroni alesatori sono soddisfatti dal numero adeguato di legami.
Gli elettroni alesatori saranno 10 – 8 = 2 che possono essere soddisfatti dal legame 2/2 = 1. Nel LiBr, ci sarà un minimo di 1 legame presente tra Li e Bromo e, se necessario, si formerà un legame extra come da valenza. Ma tramite 1 legame Li e Bromine completano entrambi il loro orbitale di valenza e anche l'ottetto.
5. Forma della struttura di LiBr lewis
La forma molecolare della molecola ionica dalla sua struttura reticolare e per la molecola covalente dalla teoria VSEPR. Prevediamo la forma del LiBr.
La forma molecolare del LiBr è lineare secondo la teoria VSEPR che può essere discussa nella tabella seguente.
| Molecolare Formula | No. di coppie di legami | No. di coppie solitarie | Forma | Geometria |
| AX | 1 | 0 | Lineare | Lineare |
| AX2 | 2 | 0 | Lineare | Lineare |
| AXE | 1 | 1 | Lineare | Lineare |
| AX3 | 3 | 0 | Trigonale planare | Trigonale Planar |
| AX2E | 2 | 1 | piegato | Trigonale Planar |
| AXE2 | 1 | 2 | Lineare | Trigonale Planar |
| AX4 | 4 | 0 | Tetraedrico | Tetraedrico |
| AX3E | 3 | 1 | Trigonale piramidale | Tetraedrico |
| AX2E2 | 2 | 2 | piegato | Tetraedrico |
| AXE3 | 1 | 3 | Lineare | Tetraedrico |
| AX5 | 5 | 0 | trigonal bipiramidale | trigonal bipiramidale |
| AX4E | 4 | 1 | altalena | trigonal bipiramidale |
| AX3E2 | 3 | 2 | a forma di t | trigonal bipiramidale |
| AX2E3 | 2 | 3 | lineare | trigonal bipiramidale |
| AX6 | 6 | 0 | ottaedrico | ottaedrico |
| AX5E | 5 | 1 | quadrato piramidale | ottaedrico |
| AX4E2 | 4 | 2 | quadrato piramidale | ottaedrico |
Secondo la teoria VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion), la geometria molecolare sarà tetraedrica in quanto è un AX4 tipo di molecola che significa tetra coordinata ma sono presenti 3 coppie solitarie quindi cambia la sua migliore geometria in lineare e per questo motivo l'ibridazione verrà modificata.
6. Angolo della struttura di LiBr lewis
L'angolo di legame di una molecola ionica dipende dalla disposizione del cristallo reticolare e dal covalente dall'ibridazione. Calcoliamo l'angolo di legame per LiBr.
L'angolo di legame per la molecola LiBr è 1800, che è una chiara indicazione che la molecola ha una geometria lineare e solo per la geometria lineare l'angolo dovrebbe essere 1800. C'è solo un legame presente tra Li e Bromo e nessun altro elemento è presente, quindi il possibile angolo di legame formato da due atomi è 1800.
- Con l'aiuto del valore di ibridazione possiamo unire il valore dell'angolo di legame teorico e calcolato per LiBr.
- La formula dell'angolo di legame secondo la regola di Bent è COSθ = s/(s-1).
- Il Bromo è sp3 ibridato ma a causa della geometria lineare, adotta l'ibridazione sp.
- L'atomo centrale Bromo è sp ibridato, quindi il carattere s qui è 1/2th
- Quindi, l'angolo di legame è, COSθ = {(1/2)} / {(1/2)-1} =-( 1)
- Θ = COS-1(-1/2) = 1800
- Quindi, il valore dell'angolo di legame è valore calcolato e il valore teorico è uguale.
7. Carica formale della struttura LiBr lewis
I carica formale presente su ciascun atomo è calcolato assumendo la stessa elettronegatività di tutti gli atomi. Calcoliamo l'addebito formale di LiBr.
La carica formale su LiBr è zero perché la carica presente su ciascun atomo può essere neutralizzata dello stesso valore di magnitudine ma di segno opposto. Nel LiBr, gli atomi di Li hanno rilasciato un elettrone per formare Li+ e il bromo prende quell'elettrone per formare I-. Ma la carica è annullata perché la molecola è neutra.
- Vediamo come la molecola è neutra nel calcolo della carica formale mediante la formula, carica formale = Nv - Nlp -1/2 nbp
- L'accusa formale presente sulla Li+ ione è 1-0-(0/2) = +1
- La carica formale presente sullo ione bromuro è 7-8-(0/2) = -1
- Quindi, l'accusa formale di Li+ e io- +1 e -1 rispettivamente, quindi il valore è lo stesso ma di segno opposto, quindi si neutralizzano a vicenda e rendono la molecola neutra.
8. Ibridazione LiBr
Ibridazione per la molecola covalente per il corretto legame di diversi orbitali atomici contenenti energia. Vediamo il ibridazione di bromo in LiBr.
Il Br centrale è sp3 ibridato qui che è conforme alla tabella seguente,
| Structure | ibridazione APPREZZIAMO | Stato di ibridazione di atomo centrale | Angolo di legame |
| 1.Lineare | 2 | sp/sd/pd | 1800 |
| 2. Pianificatore trigonal | 3 | sp2 | 1200 |
| 3.Tetraedrico | 4 | sd3/sp3 | 109.50 |
| 4.Trigonale bipiramidale | 5 | sp3g/dsp3 | 900 (assiale), 1200(equatoriale) |
| 5.Ottaedrico | 6 | sp3d2/ D2sp3 | 900 |
| 6.Pentagonale bipiramidale | 7 | sp3d3/d3sp3 | 900, 720 |
- Possiamo calcolare l'ibridazione con la formula della convenzione, H = 0.5(V+M-C+A),
- Quindi, l'ibridazione del bromo centrale è, ½(7+1+0+0) = 4 (sp3)
- Un orbitale s e tre orbitali p di N sono coinvolti nell'ibridazione.
- Le coppie solitarie sul Bromo sono coinvolte nell'ibridazione.
9. Solubilità LiBr
La solubilità per un composto ionico è rompere il legame tra due tom e diventare solubile nel particolare solvente. Vediamo se LiBr è solubile in acqua o meno.
LiBr è solubile in acqua perché è una molecola ionica e i composti ionici sono polari, quindi solubili nei solventi polari. Inoltre, l'idratazione dell'energia di LiBr è superiore alla sua entalpia di legame, quindi quando si rompe in ioni, la molecola d'acqua viene attratta dal Li+ ioni in quanto ha un potenziale ionico più elevato.
Oltre all'acqua, può essere solubile in altri solventi polari come,
- CCl4
- CHCl3
- DMSO
- Metanolo
- etanolo
- toluene
10. LiBr è solido o gas?
La maggior parte dei composti ionici sono di natura solida a causa della forte interazione internucleare tra gli atomi costituenti. Vediamo se LiBr è solido o meno.
LiBr è una molecola cristallina solida. Esiste sotto forma di polvere cristallina bianca perché è costituito da un reticolo di alite e per questo motivo la struttura del reticolo e dell'interazione ionica nella molecola è molto alta e tutti gli atomi costituenti sono presenti molto vicini tra loro ed esistono come una forma solida .
La natura del cristallo è molto dura e richiede un'energia molto grande per rompere il cristallo di LiBr.
11. LiBr è polare o non polare?
Tutti i composti ionici sono polari perché la natura del legame presente tra gli atomi è altamente polare a causa dell'interazione ionica. Vediamo se LiBr è polare o meno.
LiBr è una molecola polare in quanto è un composto ionico, quindi la natura del legame tra Li-Br è un carattere polare. A causa della struttura lineare, il momento di dipolo scorre dal Li elettropositivo all'atomo di bromo elettronegativo e non c'è nessun altro momento di dipolo che funzionerà. Quindi, c'è un valore del momento di dipolo risultante.
Inoltre, c'è un'enorme differenza di elettronegatività osservata tra Li e Bromo perché uno è più elettropositivo e l'altro è alogeno così altamente elettronegativo.
12. LiBr è acido o basico?
La maggior parte dei composti ionici sono di natura salina perché non hanno proprietà come acido o base. Vediamo se LiBr è acido, basico o neutro.
LiBr non è né acido né base, piuttosto è un sale inorganico ionico. LiBr è formato dalla reazione di idrossido di sodio a base forte con bromuro di idrogeno acido forte. Quindi, formano sale insieme all'acqua e LiBr è sale e la sua natura è molto forte e può essere ionizzata facilmente per formare una particella carica forte.
13. LiBr è un elettrolita?
I composti ionici sono elettroliti dovuti alla ionizzazione nella soluzione acquosa e la maggior parte del sale è di natura ionica. Discutiamo se LiBr è un elettrolita o meno.
LiBr è un elettrolita forte perché può essere ionizzato in Li+ e Br-, quegli ioni hanno una maggiore mobilità e una maggiore densità di carica in modo che possano facilmente trasportare elettricità attraverso la soluzione quando vengono disciolti in una soluzione. Inoltre, è un sale ionico, quindi può trasportare elettricità.
14. LiBr è ionico o covalente?
La maggior parte del sale è di natura ionica e forma legami mediante la completa ionizzazione e donazione di elettroni e i legami sono polari. Vediamo se LiBr è ionico o meno.
LiBr è una molecola ionica pura perché è formata dalla donazione di un elettrone da parte dello ione Bromuro al Li+. Quindi, il legame formato tra loro dall'interazione ionica e dal potenziale ionico di Li+ è molto alto, quindi può facilmente polarizzare facilmente il bromuro di anione polarizzabile più grande e mostrare un carattere ionico.
Conclusione
LiBr è un sale inorganico ionico che può essere utilizzato come essiccante in un sistema di controllo dell'aria. In diverse sintesi organiche, LiBr è usato come reagente, è anche usato nei catalizzatori per le reazioni di ossidazione e idroformilazione.
