5 semplici passaggi sulla struttura di Lewis PCl3, ibridazione (risolto)

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Il PCl₃ (tricloruro di fosforo) ha una struttura di Lewis piramidale trigonale: l'atomo centrale di fosforo (P) con 5 elettroni di valenza forma tre legami singoli con atomi di cloro (Cl), ciascuno con 7 elettroni di valenza. La coppia solitaria su P dà come risultato un angolo di legame <109.5°. Vengono utilizzati un totale di 26 elettroni di valenza. Differenza di elettronegatività: P (2.19) e Cl (3.16), che indicano legami polari. PCl₃ è polare a causa della sua forma asimmetrica e della distribuzione non uniforme della densità elettronica.

PCl3 Struttura di Lewis

Come disegnare PCl3 Struttura di Lewis

Disegnare la struttura di Lewis per PCl3 (tricloruro di fosforo) comporta una serie di passaggi per comprenderne la composizione molecolare e il legame. Ecco un modo chiaro per affrontarlo:

Contare gli elettroni di valenza: Il fosforo (P) è nel gruppo 15 della tavola periodica, quindi ha 5 elettroni di valenza. Il cloro (Cl) è nel gruppo 17, con 7 elettroni di valenza. Con un atomo di fosforo e tre atomi di cloro, gli elettroni di valenza totali per PCl3 sono (5 + (3*7) = 26).

Abbozza la struttura dello scheletro: Posiziona l'atomo di fosforo al centro perché è meno elettronegativo del cloro. Quindi, traccia i singoli legami che collegano l'atomo di fosforo a ciascun atomo di cloro. Questo utilizza 6 elettroni (3 coppie), lasciando 20 elettroni.

Struttura di Lewis PCl3: è selezionato l'atomo centrale

Completa prima gli ottetti per gli atomi esterni: Distribuire gli elettroni rimanenti attorno agli atomi di cloro per completare i loro ottetti. Ogni atomo di cloro ha bisogno di 8 elettroni per essere stabile, ma poiché ciascuno condivide già 2 elettroni con il fosforo, aggiungerai altri 6 elettroni (3 coppie) a ciascun atomo di cloro. Dopo aver fatto questo per tutti e tre i cloro, hai usato 18 dei restanti 20 elettroni.

Posiziona gli elettroni rimanenti sull'atomo centrale: Gli ultimi 2 elettroni vanno sull'atomo di fosforo come una coppia solitaria.

Struttura di Lewis PCl3: l'atomo esterno ha un ottetto

Controlla la regola dell'ottetto: Ora, ogni atomo di cloro ha un intero ottetto composto da 6 elettroni non leganti e 2 elettroni leganti condivisi con il fosforo. L'atomo di fosforo ha 5 elettroni di valenza coinvolti nel legame (3 legami singoli con il cloro e 1 paio solitario), quindi in questo caso non segue rigorosamente la regola dell'ottetto: ha 10 elettroni attorno a sé. Ciò è accettabile perché gli elementi nel terzo periodo e oltre possono espandere il loro ottetto grazie alla disponibilità degli orbitali d.

PCl3 Struttura di Lewis: coppia solitaria aggiunta a P

Considera le spese formali (Buona pratica, anche se facoltativa per semplicità): Il controllo dell'onere formale può aiutare a confermare la stabilità della struttura. Per PCl3, ogni atomo raggiunge una carica formale pari a zero, che è un segno di una struttura di Lewis stabile.

La struttura finale di Lewis per PCl3 mostra un atomo di fosforo centrale legato singolarmente a tre atomi di cloro, con una coppia solitaria di elettroni sul fosforo. Questa disposizione conferisce al PCl3 una forma piramidale trigonale, che riflette la presenza del doppietto solitario sul fosforo e la sua influenza sulla geometria della molecola.

Ibridazione PCl3

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L'ibridazione è un concetto nella chimica che ci aiuta a capire il legame ed struttura molecolare di composti. Nel caso di PCl3 (fosforo tricloruro), l'ibridazione gioca un ruolo cruciale nella determinazione la sua forma e proprietà.

Spiegazione dell'ibridazione in PCl3

L'ibridazione è la miscelazione of orbitali atomici per formare nuovi orbitali ibridi che sono coinvolti nel legame. In PCl3, l'atomo di fosforo centrale subisce l'ibridazione per formarsi tre orbitali ibridi. Strumenti Bowman per analizzare le seguenti finiture: orbitali ibridi sono una combinazione of gli orbitali 3p dell'atomo di fosforo e uno dei i suoi orbitali 3s.

L'ibridazione in PCl3 è noto come ibridazione sp3. La 's' in sp3 rappresenta l'orbitale s ibridato, mentre la 'pag'rappresenta gli orbitali p ibridati. Il numero '3' indica il numero totale di orbitali ibridi formata.

Determinazione dell'ibridazione sp3 nell'atomo P centrale

Per determinare la ibridazione sp3 nell'atomo di fosforo centrale di PCl3, dobbiamo considerare sua configurazione elettronica. Il fosforo ha un numero atomico di 15, nel senso che ha 15 elettroni. La configurazione elettronica di fosforo è 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3.

In lo stato fondamentale, l'atomo di fosforo ha tre elettroni spaiati in suoi orbitali 3p. Realizzare una configurazione più stabile, questi tre elettroni sono promossi a l'orbitale 3d, Con conseguente la formazione of quattro orbitali semipieni. Questi quattro orbitali quindi subiscono l'ibridazione per formare quattro sp3 orbitali ibridi.

La sp3 orbitali ibridi in PCl3 vengono poi utilizzati per formare legami con il tre cloro atomi. Ogni atomo di cloro contribuisce un elettrone per formare un legame covalente con l'atomo di fosforo. Il risultato è una molecola con una geometria elettronica tetraedrica ed a trigonale piramidale geometria molecolare.

In sintesi, la ibridazione sp3 in PCl3 permette la formazione dell'atomo centrale di fosforo tre legami sigma con la atomi di cloro, Con conseguente una geometria elettronica tetraedrica ed a trigonale piramidale geometria molecolare.

ImmobiliValore
Geometria elettronicaTetraedrico
Geometria MolecolarePiramidale trigonale
Angolo di legameCirca 109.5°
PolaritàPolare
Teoria VSEPRAX3E

Comprensione l'ibridazione in PCl3 ci aiuta a comprenderne struttura molecolare e proprietà. Esaminando la configurazione elettronica ed la formazione of orbitali ibridi, possiamo ottenere approfondimenti il legame e forma di vari composti.

PCl3 Forma della struttura di Lewis

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La forma di una molecola è determinato dalla sua struttura di Lewis, che mostra la disposizione degli atomi e delle coppie solitarie di elettroni. Nel caso di PCl3 (fosforo tricloruro), la struttura di Lewis rivela a trigonale piramidale forma. Prendiamo uno sguardo più da vicino at la descrizione of questa forma e l'influenza delle coppie solitarie su la forma molecolare.

Descrizione della forma piramidale trigonale in PCl3

La struttura di Lewis di PCl3 è costituita da un atomo di fosforo (P) legato a tre cloro atomi (Cl). Il fosforo ha cinque elettroni di valenza, mentre il cloro ne ha sette. Per determinare la disposizione di questi atomi, iniziamo collegando l'atomo di fosforo a ciascun atomo di cloro con un singolo legame.

Nella struttura di Lewis, rappresentiamo gli elettroni di valenza come punti attorno agli atomi. Il fosforo ha tre coppie solitarie di elettroni, mentre ogni atomo di cloro ha una coppia solitaria. Queste coppie solitarie sono rappresentati da coppie di punti.

I trigonale piramidale forma in PCl3 deriva da la repulsione fra la coppia solitarias di elettroni e il coppie legate. tre cloro gli atomi legati al fosforo si dispongono una forma triangolare, con l'atomo di fosforo al centro. La coppia solitarias di elettroni occupano le restanti tre posizioni in modo da minimizzare repulsione elettrone-elettrone.

Influenza delle coppie solitarie sulla forma molecolare

La presenza di coppie solitarie di elettroni in PCl3 influisce la forma molecolare complessiva. La coppia solitarias esercitare una forza repulsiva più forte rispetto al coppie legate di elettroni. Di conseguenza, il coppie legate vengono avvicinati l'uno all'altro, provocando la deviazione degli angoli di legame i 120 gradi ideali.

Nel caso di PCl3, gli angoli di legame tra il atomi di cloro sono approssimativamente gradi 109.5. Questa deviazione da l'angolo di legame ideale è dovuto al la repulsione fra la coppia solitarias e la coppie legate. La coppia solitarias occupare più spazio attorno all'atomo di fosforo centrale, spingendo il coppie legate più vicini tra loro.

I trigonale piramidale forma di PCl3 influisce anche la sua polarità. Dal momento che il atomi di cloro sono più elettronegativi del fosforo, le obbligazioni tra fosforo e cloro sono polari. Tuttavia, a causa di la disposizione simmetrica della atomi di cloro, i singoli dipoli di legame si annullano a vicenda, risultando in una molecola apolare.

Per riassumere, la struttura di Lewis di PCl3 rivela a trigonale piramidale forma, con l'atomo di fosforo al centro e il tre cloro atomi che si formano una base triangolare. La presenza di coppie solitarie di elettroni influenza gli angoli di legame e la forma molecolare complessiva. Nonostante i legami polari, PCl3 è una molecola apolare a causa di sua disposizione simmetrica.

PCl3 Angolo di legame della struttura di Lewis

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L'angolo di legame in PCl3, o tricloruro di fosforo, è un aspetto cruciale of sua geometria molecolare. Comprendere l'angolo di legame ci aiuta a comprendere la forma complessiva e proprietà della molecola. In questa sezione, esploreremo la spiegazione dietro l'angolo di legame in PCl3 e l'influenza delle coppie solitarie su questo angolo.

Spiegazione dell'angolo di legame in PCl3

Per capire l'angolo di legame in PCl3, dobbiamo prima esaminare la sua struttura di Lewis. La struttura di Lewis di PCl3 è costituita da un atomo di fosforo (P) e tre cloro atomi (Cl). Il fosforo ha cinque elettroni di valenza, mentre il cloro ne ha sette. Pertanto, il numero totale di elettroni di valenza in PCl3 è:

5 (fosforo) + 3 x 7 (cloro) = 26 elettroni di valenza

Distribuire questi elettroni, posizioniamo tre cloro atomi attorno all'atomo centrale di fosforo, assicurando che ogni atomo di cloro formi un singolo legame con l'atomo di fosforo. Questa disposizione lascia due coppie solitarie di elettroni sull'atomo di fosforo.

La struttura di Lewis di PCl3 può essere rappresentata come segue:

Cl
|
Cl-P-Cl
|
Cl

Consideriamo ora l'angolo di legame in PCl3. IL tre cloro gli atomi sono disposti in a trigonale piramidale forma attorno all'atomo centrale di fosforo. L'angolo di legame tra atomi di cloro è di circa gradi 109.5. Questo angolo è leggermente inferiore all'angolo tetraedrico ideale di gradi 109.5 a causa della presenza di la coppia solitarias sull'atomo di fosforo.

Influenza delle coppie solitarie sull'angolo di legame

La presenza di coppie solitarie sull'atomo di fosforo influisce sull'angolo di legame in PCl3. Coppie solitarie sono regioni di densità elettronica che si respingono Altro coppie di elettroni, Compreso coppie legate. Questa repulsione fa sì che l'angolo di legame devii dall'angolo tetraedrico ideale.

Nel caso di PCl3, , il due coppie solitarie esercitano sull'atomo di fosforo una forza repulsiva sul coppie legate, premendo il atomi di cloro più vicini tra loro. Di conseguenza, l'angolo di legame tra il atomi di cloro diminuisce dall'angolo tetraedrico ideale di gradi 109.5 a circa 107 gradi.

L'influenza di coppie solitarie sull'angolo di legame può essere spiegato dalla teoria VSEPR (Teoria della repulsione della coppia di elettroni della conchiglia di valenza). Secondo la teoria VSEPR, coppie di elettroni, sia legati che solitari, si respingono e tendono a posizionarsi il più distanti possibile per ridurre al minimo la repulsione.

In PCl3, la presenza di due coppie solitarie sull'atomo di fosforo porta a una compressione dell'angolo di legame. La repulsione fra la coppia solitarias e la coppie legate causa il atomi di cloro essere spinti più vicini tra loro, risultando in un angolo di legame minore.

In sintesi, l'angolo di legame in PCl3 è circa 107 gradi a causa dell'influenza di la coppia solitarias sull'atomo di fosforo. Comprensione dell'angolo di legame e la sua relazione con la presenza di coppie solitarie è essenziale per prevedere la geometria molecolare e le proprietà di PCl3.

Polarità della struttura di Lewis PCl3

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Analisi della Polarità in PCl3

Quando si discute della polarità di una molecola, è importante capire il concetto di elettronegatività. L'elettronegatività si riferisce a la capacità di un atomo per attrarre verso di sé gli elettroni un legame chimico. Nel caso di PCl3, la polarità sorge a causa di la differenza nell'elettronegatività tra l'atomo di fosforo (P). e il cloro (Cl) atomi.

La struttura di Lewis di PCl3 mostra che il fosforo è l'atomo centrale, circondato da tre cloro atomi. Ogni atomo di cloro parti un elettrone con l'atomo di fosforo, formando tre singoli legami. Il resto coppie di elettroni sul fosforo sono dentro la forma di una coppia solitaria.

Per determinare la polarità di PCl3, dobbiamo considerare le singole polarità of i legami P-Cl e la geometria molecolare della molecola. In questo caso, i legami P-Cl sono polari perché il cloro è più elettronegativo del fosforo. Ciò significa che il atomi di cloro avere una carica parziale negativa, mentre l'atomo di fosforo ha una carica positiva parziale.

Influenza della differenza di elettronegatività tra atomi P e Cl

La differenza nell'elettronegatività tra fosforo e atomi di cloro svolge un ruolo determinante nella determinazione la polarità complessiva di PCl3. Il fosforo ha un valore di elettronegatività di 2.19, mentre il cloro ha un valore di elettronegatività di 3.16. Questa differenza significativa in risultati di elettronegatività in una distribuzione non uniforme della densità elettronica all'interno della molecola.

La geometria molecolare di PCl3 è trigonale piramidale, con l'atomo di fosforo al centro e il tre cloro atomi disposti intorno ad esso. La coppia solitaria di elettroni sull'atomo di fosforo contribuisce a la forma complessiva della molecola. A causa della presenza di la coppia solitaria, le atomi di cloro vengono spinti leggermente più vicini tra loro, risultando in una forma piegata.

La presenza di la coppia solitaria ed la forma piegata di PCl3 contribuiscono a sua polarità complessiva. La carica positiva parziale sull'atomo di fosforo e le cariche negative parziali sul atomi di cloro creare un momento di dipolo all'interno della molecola. Questo momento di dipolo dà vita a la polarità complessiva di PCl3.

In sintesi, la polarità di PCl3 è il risultato di la differenza nell'elettronegatività tra il fosforo e atomi di cloro, così come la geometria molecolare della molecola. I legami polari P-Cl e la presenza di una coppia solitaria sull'atomo di fosforo contribuisce a il momento di dipolo complessivo, rendendo PCl3 una molecola polare.

Usi PCl3

Tricloruro di fosforo (PCl3) è un composto chimico versatile che trova applicazioni in varie industrie. Le sue proprietà uniche renderlo prezioso in diversi processi, dalla farmaceutica all'agricoltura. Prendiamo uno sguardo più da vicino at la panoramica of varie applicazioni di PCl3 in industrie diverse.

Eccipienti farmaceutici

PCl3 svolge un ruolo cruciale in l'industria farmaceutica, in particolare nella sintesi di vari farmaci ed intermedi farmaceutici. È comunemente usato come un reagente nella produzione di fosforamiditi, che sono elementi costitutivi essenziali nella sintesi di DNA e RNA. Questi fosforamiditi sono ampiamente utilizzati in il campo di genomica e biologia molecolare, consentendo lo sviluppo di nuovi farmaci e terapie.

agrochimici

In il campo dell'agricoltura, PCl3 è utilizzato nella produzione di erbicidi, insetticidi e fungicidi. Serve come un ingrediente fondamentale nella sintesi di composti a base di fosforo che esibiscono proprietà pesticide. Questi composti aiutare a proteggere le colture da parassiti, malattie ed erbe infestanti, garantendo rendimenti più elevati ed migliore qualità del raccolto. Il ruolo di PCl3 nei prodotti agrochimici contribuisce a pratiche agricole sostenibili ed sicurezza alimentare.

Ritardanti di fiamma

Un'altra applicazione significativa di PCl3 è nella produzione di ritardanti di fiamma. Ritardanti di fiamma sono sostanze che vengono aggiunte ai materiali da ridurre la loro infiammabilità e rallenta lo spread di fuoco. PCl3 è utilizzato come precursore nella sintesi a base di fosforo ritardanti di fiamma, che trovano largo impiego in la manifattura di tessuti, plastica ed elettronica. Questi ritardanti di fiamma accrescere la sicurezza of vari prodotti, Riducendo il rischio of incidenti da incendio.

Produzione chimica

PCl3 è ampiamente utilizzato in produzione chimica i processi. Serve come un reagente chiave nella produzione di composti a base di fosforo, come fosfiti, fosfonati e fosfati. Questi composti trovare applicazioni in un'ampia gamma di industrie, tra cui materie plastiche, detergenti, trattamento delle acquee trattamento superficiale dei metalli. La versatilità di PCl3 come precursore consente la sintesi di diversi composti chimici, contribuendo allo sviluppo di materiali innovativi e tecnologie.

Ricerca di laboratorio

In ricerca di laboratorio, PCl3 è uno strumento prezioso per chimici e scienziati. È comunemente usato come un agente clorurante, permettendo la conversione di alcoli, acidi carbossilicie ammine in i loro corrispondenti cloruri. Questa reattività rende PCl3 un reagente essenziale in sintesi organica, Consentendo la creazione of nuove molecole con proprietà desiderate. Inoltre, PCl3 è utilizzato in la preparazione of composti contenenti fosforo per ulteriore studio e analisi.

Trattamento delle superfici metalliche

PCl3 è anche impiegato in processi di trattamento delle superfici metalliche. Agisce come una fonte di fosforo nella produzione di fosfuri metallici, che vengono utilizzati come rivestimenti protettivi per metalli. Questi rivestimenti accrescere la resistenza alla corrosione e durata di superfici metalliche, rendendoli adatti per applicazioni in l'industria automobilistica, aerospaziale e delle costruzioni. Il ruolo di PCl3 nel trattamento delle superfici metalliche contribuisce a la longevità e prestazioni di vari componenti metallici.

In conclusione, PCl3 trova ampio uso in varie industrie, compresi prodotti farmaceutici, agrochimici, ritardanti di fiamma, produzione chimica, ricerca di laboratorioe trattamento superficiale dei metalli. Le sue proprietà uniche e la reattività lo rendono un composto prezioso per applicazioni diverse. La versatilità di PCl3 consente lo sviluppo di prodotti innovativi e processi, contribuendo ai progressi in più campi.
Conclusione

In conclusione, fornisce la struttura di Lewis di PCl3 una rappresentazione visiva della disposizione degli atomi e degli elettroni nella molecola. Seguendo la regola dell'ottetto, possiamo determinare il numero di elettroni di valenza e usarli per formare legami tra il fosforo e atomi di cloro. La struttura di Lewis ci aiuta a capire la geometria e legame in PCl3, che è trigonale piramidale. Questa molecola è ampiamente utilizzato in varie applicazioni industriali, anche come precursore per la produzione di composti a base di fosforo. Comprendere la struttura di Lewis di PCl3 è essenziale per lo studio sue proprietà chimiche e reazioni.

Domande frequenti

PCl3 è un acido o una base di Lewis?

PCl3 è un acido di Lewis perché può accettare una coppia di elettroni da una base di Lewis.

PCl3 è una molecola polare o apolare?

PCl3 è una molecola polare a causa della presenza di una coppia solitaria sull'atomo di fosforo centrale e il tre cloro atomi che creano una distribuzione non uniforme a pagamento.

PCl3 segue la regola dell'ottetto nella sua struttura di Lewis?

Sì, PCl3 segue la regola dell'ottetto nella sua struttura di Lewis. L'atomo centrale di fosforo è circondato da tre cloro atomi, ognuno dei quali forma un legame singolo, risultando in un totale of otto elettroni di valenza attorno all'atomo di fosforo.

Perché PCl3 è polare?

PCl3 è polare a causa di la condivisione ineguale di elettroni tra l'atomo di fosforo e il atomi di cloro. atomi di cloro sono più elettronegativi, causando una carica parziale negativa sul atomi di cloro ed una carica positiva parziale sull'atomo di fosforo.

Quante coppie solitarie ci sono nella struttura di Lewis di PCl3?

Nella struttura di Lewis di PCl3, c'è una coppia solitaria di elettroni sull'atomo centrale di fosforo.

PCl3 mostra risonanza nella sua struttura di Lewis?

No, PCl3 non mostra risonanza nella sua struttura di Lewis. La risonanza si verifica quando più strutture di Lewis può essere disegnato per una molecola, ma nel caso di PCl3 c'è una sola struttura di Lewis valida.

Qual è l'angolo di legame nella struttura di Lewis di PCl3?

L'angolo di legame nella struttura di Lewis di PCl3 è approssimativamente gradi 109.5. Questo angolo è dovuto al la disposizione tetraedrica della tre cloro atomi attorno all'atomo centrale di fosforo.

Qual è la struttura a punti di Lewis di PCl3?

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La struttura a punti di Lewis di PCl3 mostra l'atomo di fosforo centrale circondato da tre cloro atomi, con ogni atomo rappresentato da il suo simbolo e gli elettroni di valenza come punti.

Qual è la forma di PCl3 secondo la sua struttura di Lewis?

Secondo la sua struttura di Lewis, PCl3 ha a trigonale piramidale forma. La coppia solitaria sull'atomo di fosforo centrale provoca il atomi di cloro essere spinti più vicini tra loro, risultando in una forma piramidale.

Quanti elettroni di valenza ci sono nella struttura di Lewis di PCl3?

Nella struttura di Lewis di PCl3, ci sono 26 elettroni di valenza. Il fosforo contribuisce 5 elettroni di valenza, e ogni atomo di cloro contribuisce 7 elettroni di valenza.

Qual è il nome della struttura di Lewis per PCl3?

La struttura di Lewis per PCl3 è comunemente indicata come tricloruro di fosforo.

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