In questo articolo parleremo della struttura lewis di xeo2f2, dell'ibridazione, della carica formale e della sua geometria.
Xenon diossido difluoruro, a volte noto come XeO2F2, è una molecola inorganica con la formula chimica XeO2F2. L'idrolisi parziale dell'esafluoruro di xeno lo produce, come mostrato nella seguente reazione: XeF6+ 2H2O —> XeO2F2 + 4 HF
- Struttura di Lewis di XeO2F2
- Carica formale
- Elettroni di valenza
- XeO2F2 Geometria Molecolare
- Ibridazione di XeO2F2
- Regola dell'ottetto
Il peso molecolare di questa sostanza è 201.289 g.
Un atomo di xeno, due atomi di ossigeno e due atomi di fluoro costituiscono XeO2F2 (xeno diossidifluoruro). Due legami singoli e due doppi legami circondano l'atomo di xeno nel Struttura di Lewis di XeO2F2, che è circondato da due atomi di fluoro e due atomi di ossigeno. Ci sono tre coppie solitarie in ogni atomo di fluoro, due coppie solitarie in ogni atomo di ossigeno e una coppia solitaria in ogni atomo di xeno.
1. Struttura di Lewis di XeO2F2:
La struttura di Lewis di un atomo è una rappresentazione semplificata del nucleo e della valenza elettroni nella sua struttura atomica. Rappresenta la configurazione elettronica in un atomo.
Gli elettroni sono rappresentati da punti, mentre il nucleo è rappresentato dal simbolo atomico dell'atomo. Una linea viene utilizzata per rappresentare il collegamento tra due atomi.
XeO2F2 ha quanto segue Struttura di Lewis:
Si può vedere dal Struttura di Lewis di XeO2F2 che tutti gli atomi hanno raggiunto il loro ottetto.
Come gas nobile, lo xeno ha già otto elettroni di valenza. Inoltre, ottenendo l'ottetto, sia gli atomi di fluoro che quelli di ossigeno a cui mancavano rispettivamente uno e due elettroni, sono diventati stabili.
Tuttavia, potresti chiederti perché, dal momento che Xenon aveva già otto elettroni, formasse connessioni con altri atomi.
Hai ragione; la maggior parte degli atomi non sono in grado di farlo. Lo xeno e altri gas nobili, d'altra parte, sono eccezioni perché contengono orbitali d vuoti per accettare gli elettroni aggiuntivi.
A causa della disponibilità di orbitali 5d non occupati, lo xeno può estendere il suo ottetto e ospitare più di otto elettroni nel suo guscio di valenza.
La struttura di Lewis di XeO2F2 può essere disegnato come segue:
Passo dopo passo, progetteremo il Struttura di Lewis di XeO2F2
Passo 1: Per prima cosa, scopriremo quanti elettroni di valenza ciascuno dei singoli atomi in una singola molecola di XeO2F2 ha.
Numero di elettroni di valenza = 8 per Xenon, un elemento del gruppo 18.
Numero di elettroni di valenza = 6 per l'ossigeno, un elemento del gruppo 16.
Di conseguenza, il numero totale di valenza e- = 12 per due atomi di ossigeno.
Allo stesso modo, per un atomo di fluoro del gruppo 17, il numero di elettroni di valenza è 7.
Di conseguenza, per due atomi di fluoro, il numero totale di elettroni di valenza è 14.
Il numero totale di elettroni di valenza nel sistema è 34.
Passo 2: Ora sceglieremo un atomo centrale per questa molecola. Per questo scopo viene solitamente scelto l'atomo meno elettronegativo e più stabile.
L'atomo più stabile, Xenon, viene scelto come atomo centrale in questo esempio.
Passo 3: Useremo quindi un singolo legame per collegare tutti gli atomi partecipanti all'atomo centrale.
Questo viene fatto per vedere se qualcuno degli atomi coinvolti richiede elettroni extra. Se questo è il caso, vengono creati più piani per completare l'ottetto.
Passo 4: L'ottetto per Xenon e atomi di fluoro è completo, come si vede nel diagramma sopra.
Tuttavia, ogni atomo di ossigeno richiede ancora un elettrone aggiuntivo, che può essere erogato formando un doppio legame tra Xenon e atomi di ossigeno.
Passo 5: Dopo questa fase, tutti gli ottetti degli atomi partecipanti sono completi, lasciando l'atomo centrale con quattro coppie di legami e una coppia solitaria.
Di conseguenza, il struttura legislativa di XeO2F2 è il seguente:
2. Accusa formale:
La carica formale di una molecola viene utilizzata per determinare la sua stabilità Struttura di Lewis è. Sebbene sia un'idea ipotetica, ci aiuta a determinare se la nostra struttura derivata è accurata.
La formula è la seguente:
Carica formale (FC) = Numero di valenza e- in un atomo – Numero di non legame e-– 1/2 (Numero di incollaggi e-)
La carica formale pari a zero di una molecola ne dimostra la stabilità.
Ora calcoleremo la carica formale di ciascun atomo nell'XeO2F2 molecola.
Per l'atomo di Xenon
Il numero di elettroni di valenza è pari a otto.
Il numero di elettroni non leganti è uguale a due.
Il numero di elettroni di legame è pari a 12.
Di conseguenza, l'addebito formale è uguale a 8 – 2 – ½(12) = 0.
Per atomo di fluoro.
Il numero di elettroni di valenza in una molecola è 7.
Il numero di elettroni non leganti è pari a sei.
Il numero di elettroni di legame è uguale a due.
Di conseguenza, l'addebito formale è uguale a 7 – 6 – ½(2) = 0.
Per atomo di ossigeno,
Il numero di elettroni di valenza in un atomo di ossigeno è 6.
Il numero di elettroni non leganti è pari a quattro.
Il numero di elettroni di legame è pari a quattro.
Di conseguenza, l'addebito formale è uguale a 8 – 4 – ½(4) = 0.
Perché la carica formale di ogni atomo atomico è zero. Di conseguenza, XeO2F2 la carica formale totale della molecola diventa zero.
Di conseguenza, il Struttura di Lewis per la molecola XeO2F2 mostrata sopra è accurato.
3. Elettroni di valenza:
Gli elettroni in un atomo ruotano attorno al nucleo, che è il nucleo dell'atomo. Ogni elettrone contiene una carica negativa ed è correlato con una precisa quantità di energia.
Quando l'elettrone si allontana dal nucleo, la quantità di energia che ha aumenta. Di conseguenza, gli elettroni più lontani dal nucleo in un atomo hanno l'energia più alta e sono indicati come elettroni di valenza.
Gli elettroni di valenza, che partecipano anche al legame chimico, sono alloggiati nel guscio di valenza, che è il guscio più esterno.
4. XeO2F2 Geometria Molecolare:
I postulati della teoria della coppia di elettroni di Valence Shell (VSEPR) sono usati per prevedere la geometria molecolare di un composto.
Secondo questa ipotesi, la geometria di una molecola è determinata dal numero di coppie di legami e coppie solitarie di elettroni presenti sull'atomo centrale della molecola.
Il concetto di base è che tutti gli elettroni sono caricati negativamente e poiché cariche simili si respingono, anche gli elettroni si respingono. L'ipotesi VSEPR utilizza la quantità di repulsione per determinare la forma di una molecola.
Secondo l'ipotesi VSEPR, il grado di repulsione differisce tra coppie di elettroni di legame e non di legame. La forza repulsiva tra gli elettroni non leganti è maggiore perché sono liberi di muoversi.
Inoltre, poiché gli elettroni di legame sono già legati a due atomi, la loro libertà di movimento è limitata, riducendo la forza di repulsione tra di loro.
Di conseguenza, ogni molecola ha due tipi di geometria. La prima è la geometria elettronica, che è prevista in base agli atomi di legame, e la seconda è la geometria molecolare, che tiene conto della funzione di coppie solitarie di elettroni nel definire la forma di una molecola.
Possiamo calcolare il numero di coppie di legami e coppie solitarie di elettroni presenti sull'atomo centrale di una molecola usando la teoria VSEPR per prevedere sia la geometria dell'elettrone che la geometria molecolare di quella molecola.
Sappiamo già che l'elemento centrale, Xenon, contiene quattro coppie di elettroni di legame e una coppia solitaria di elettroni nel caso di XeO2F2.
Possiamo ora determinare la geometria di XeO2F2 utilizzando il grafico sottostante, che si basa sui postulati della teoria VSEPR.
Di conseguenza, XeO2F2 La geometria elettronica della molecola è bipiramidale trigonale, ma la sua geometria molecolare è un'altalena. Inoltre, gli angoli di legame tra i vari atomi sono 91o, 105oe 174o, Rispettivamente.
5. Ibridazione di XeO2F2:
Conoscendo la quantità di elettroni di valenza e usando la formula fondamentale di ibridazione, possiamo facilmente stimare l'ibridazione di XeO2F2. Numero di elettroni = ½ [V+N-C+A].
Il numero di elettroni di valenza nell'atomo centrale è indicato da V. (xenon).
Il numero di atomi monovalenti (fluoro) legati all'atomo centrale sarà N. La carica cationica sarà C, mentre la carica anionica sarà A.
Di seguito, daremo un'occhiata più da vicino alla procedura.
| Nome della Molecola | Difluoruro di biossido di xeno |
| Formula molecolare | XeO2F2 |
| Tipo di ibridazione | sp3d |
| Angolo di legame | 91o 105o e 174o |
| Geometria | Bipiramidale trigonale o See Saw |
L'atomo centrale nel biossido di xeno difluoruro sarà lo xeno, che conterrà 8 elettroni di valenza. L'atomo circostante monovalente sarà il fluoro, mentre l'atomo circostante bivalente sarà l'ossigeno. Rimuoveremo gli otto elettroni di valenza di Xenon e li sostituiremo con due atomi di fluoro monovalenti. Alla fine, il totale sarà diviso per due.
Se osserviamo i numeri, possiamo vedere che il numero di elettroni è ½ [8+2-0+0] = 5
Di conseguenza, il valore ultimo è 5, indicando sp3d ibridazione. Ci saranno 5 sp3d orbitali ibridi in biossido di xeno difluoruro. Intorno all'atomo centrale ci sono 5 coppie di elettroni, con 4 coppie di legami e 1 coppia solitaria.
6. Regola dell'ottetto:
Come affermato in precedenza, gli atomi usano i loro elettroni di valenza per stabilire legami chimici. La quantità e il tipo di legami stabiliti da un atomo, invece, sono determinati dagli elettroni presenti nel guscio più esterno.
Per diventare stabile, ogni atomo cerca di raggiungere la configurazione elettrica del suo vicino gas nobile.
Poiché, ad eccezione dell'elio, tutti i gas nobili hanno otto elettroni nel loro guscio più esterno, gli atomi di altri elementi mirano a ottenere otto elettroni nel loro guscio di valenza. La regola dell'ottetto è il nome di questa regola.
Questa nozione è stata proposta da Walther Kossel e Gilbert N. Lewis e serve come base per tutti gli altri concetti relativi agli atomi come l'ibridazione, la geometria molecolare e così via.
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