Al3+ Lewis-structuur, geometrie: 17 feiten die u moet weten

by

Al3+ is een kation van aluminium dat minder elektronen heeft dan normaal echt aluminiummetaal.

In het artikel leren we over de structuur van Al3+ lewis. Aluminium is het metaal dat bij de 13 . hoortth groep van het periodiek systeem. Het betekent dat Al drie elektronen in zijn buitenste valentieschil heeft. Al3+-ion wordt geproduceerd door de reductie van drie elektronen uit Al-metaal. Laten we de gedetailleerde Al3+-structuur, geometrie en de verschillende feiten bespreken.

Hoe een Al3+ lewis-structuur te tekenen?

Het aluminiummetaal behoort tot de dertiende groep van het periodiek systeem, wat de aanwezigheid van drie valentie-elektronen in de buitenste valentieschil bevestigt. Aluminiummetaal heeft atoomnummer 13. Het aluminiummetaal heeft dus 13 elektronen. De elektronische configuratie voor Al-metaal is als volgt:

Al (13) – 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p1 of [nee]10 3s2 3p1

Al 1
Lewis-puntstructuur van Ali

Het Al3+-ion wordt geproduceerd door de afname van elektronen in aluminiummetaal, dus het Al3+-ion bestaat uit slechts tien elektronen en de buitenste schil is vergelijkbaar met neon. Het heeft dus in totaal 10 valentie-elektronen in het Al3+-ion. De elektronische configuratie van het Al3+-ion is dus als volgt:

Al3+ (10) – 1s2, 2s2, 2p6 of [nee]10 3s1

Al 5
Al3 + lewis structuur

Door het verlies of de donatie van drie elektronen door Al-metaal, wordt de trippositieve (3+) lading gecreëerd op Al-metaal. Dus het Al-metaal wordt weergegeven onder de vierkante haak met de 3+ lading erop. Eigenlijk laat Al3+ alleen het Lewis-symbool zien, maar Al3+ lewis-structuur is niet mogelijk om te tekenen omdat Al slechts een atoom is.

Al3+ valentie-elektronen

Het Al3+-ion heeft in totaal acht valentie-elektronen. Het Al-atoom heeft in totaal 13 valentie-elektronen waarvan het 3 elektronen afstaat om een ​​Al3+-tripositief ion te vormen. As, het Al-atoom behoort tot 13th groep periodiek systeem, dus het heeft 3 valentie-elektronen in zijn valentieschil. Maar in Al3+-ion heeft het drie elektronen minder, dus het heeft in totaal tien elektronen in Al3+-ion, zoals weergegeven in de volgende afbeelding:

al3+ lewis-structuur
Valentie-elektronen in Al3+

Al3+ lewis structuur formele lading

Om de formele lading op elk element van de lewsi-structuur te berekenen, hebben we een formule:

Formele lading = (valentie-elektronen - niet-bindende elektronen - ½ bindende elektronen)

De berekening van de formele lading van de Al3+-ionen is als volgt:

Aluminiumatoom: Valentie-elektronen op aluminiumatoom = 08

                            Niet-bindende elektronen op aluminiumatoom = 03

                            Binding van elektronen met aluminiumatoom =00

Formele lading op aluminium Al-atoom is = (08 – 08 – 0/2)          

Het aluminiumatoom heeft dus geen formele lading.

Het is eigenlijk niet mogelijk om de formele lading van een enkel atoomanion of -kation te berekenen, omdat er geen binding is en er niet-bindende elektronen op aanwezig zijn.

Al3+ lewisstructuur octetregel

Omdat aluminiumatoom in totaal 13 elektronen bevat en dus 3 valentie-elektronen heeft. Dus het Al-metaal dat slechts 3 elektronen in zijn laatste schil heeft, heeft een onvolledig octet. Evenzo heeft het Al3+-ion in totaal 10 elektronen, dus 8 valentie-elektronen. Zoals de Al3+-ionen acht valentie-elektronen hebben in zijn valentieschil-orbitaal, zo heeft het Al3+-ion een volledig octet.

Al3+ lewis structuur eenzame paren

Het Al3+-ion heeft in totaal 10 elektronen en heeft 8 elektronen in zijn valentieschil. Betekent dat er in totaal acht niet-bindende elektronen aanwezig zijn, dwz dat er acht elektronen beschikbaar zijn op het Al3+-ion om te delen of te binden met andere elementen of atomen.

Dus, als we twee elektronen koppelen om ze een elektronenpaar te maken voor binding en delen met andere elementen of atomen. We krijgen er in totaal vier paren niet-bindende elektronen op. Dus de Al3+ lewis-structuur of ion heeft in totaal vier eenzame paar elektronen die erop aanwezig zijn.

Is Al3+ een ion?

Ja Al3+ is een ion dwz kation in de natuur. Aangezien het Al-atoom tot 13 . behoortth groep periodiek systeem en heeft in totaal dertien elektronen aanwezig met drie valentie-elektronen. De drie valentie-elektronen zijn dus beschikbaar om te delen of te binden met andere atomen of elementen. Als het Al-atoom zijn drie buitenste schilvalentie-elektronen aan andere atomen doneert, blijven er slechts tien elektronen over.

Omdat het Al-atoom drie elektronen verliest, zal er een tri-positieve lading op ontstaan, waardoor het Al-atoom wordt omgezet in Al3+-ion. Omdat er een positieve lading ontstaat op het Al-atoom als gevolg van verlies van elektronen, is het Al3+-ion een kation.

Al 2
Al3+ als kation

Al3+ lewis structuurresonantie

De resonantiestructuur van het Al3+ ion is niet mogelijk omdat er geen ander atoom of element aan vast zit. Al3+-ion is een ion met een enkel element waarop een tri-positieve lading aanwezig is met een volledig octet, aangezien het acht valentie-elektronen in zijn buitenste valentieschil heeft. Dus het Al3+-ion kan er geen resonantiestructuur van vertonen.

Al 4
Vergelijkende structuur van Al en Al3+

Al3+ lewis structuurvorm

Al3+ ion heeft geen vorm. Aangezien het Al3+-ion een enkel atoomkation is met een tri-positieve lading erop en het heeft vier eenzame elektronenparen voor binding met andere atomen. Maar aangezien het Al3+ slechts een ion is, is het niet verbonden met andere atomen, dus wordt het geen molecuul.

Zelfs het heeft geen bindingen of bindingselektronen, dus het kan niet buigen of lineair zijn of zich nergens naar toe oriënteren. Omdat het niet is gehecht aan andere elementen, is er geen elektronenwolkdichtheid aanwezig en zijn er geen vergelijkingen van elektronegativiteit van twee of meer dan twee elementen.

Al3+ lewis structuurhoek

Al3+ is het ion met één element en er zijn geen andere elementen aan verbonden. Zelfs het heeft geen enkele afwijking in de richting van de elektronenwolkdichtheid van andere atomen. Ook is er geen vergelijking van elektronegativiteiten tussen twee of meer atomen of elementen. Er is dus geen enkele hoek aanwezig in Al3+ lewis structuur of Al3+-ion.

Al3+ hybridisatie

Al3+-ionen hebben oorspronkelijk geen enkele hybridisatie omdat het slechts een ion met één element is. Hybridisatie vindt plaats met het mengen en herschikken van atomaire orbitalen van elk molecuul dat uit twee of meer atomen bestaat. Maar in het geval van Al3+ ion zijn er geen andere elementen aanwezig dan aluminium en ook is er geen bindingsvorm binnen het ion.

Dus alleen het Al3+-ion kan geen enkele vorm van hybridisatie vertonen. Maar Al3+-ionen kunnen complexe verbindingen vormen wanneer AlCl3 reageert met waterige zuren en een complexe verbinding vormt zoals [Al(H2O)6]3+. In complexe verbindingen zoals deze heeft het Al3+-ion sp3d2 hybridisatie.

Al3+ oplosbaarheid

Al3+ ion is oplosbaar in de volgende lijst:

  • Bromiden (Br-)
  • Chloriden (Cl-)
  • Chloraten (ClO3-)
  • Nitraten (NO3-)
  • Sulfaten (SO42-)

Al3+ ion is onoplosbaar in de volgende lijst:

  • Carbonaten (CO32-)
  • Hydroxiden (OH-)
  • Oxiden (O2-)
  • Fosfaten (PO43-)
  • dichromaten (Cr2O72-)

Is Al3+ polyatomisch?

Nee, Al3+ is geen polyatomisch ion omdat het uit slechts één atoom of element bestaat. Polyatomisch betekent de verbinding die twee of meer dan twee atomen in zijn verbinding bevat. Maar Al3+ ion heeft geen ander atoom in zijn Al3+ lewis structuur. Het is dus geen polyatomair ion. Als vormende verbinding met andere atomen kan Al3+-ion polyatomaire moleculen vormen.

Is Al3+ zuur of basisch?

Al3+-ion is een hoge lading die kleine ionen bevat, dus het heeft de dichtheid van een zeer hoge lading en een groot polariserend vermogen. Wanneer het reageert met water, zal het OH- ionen uit het water halen en meer H+ ionen in de oplossing creëren.

De zuurgraad van Al3+ metaalionen hangt samen met het vermogen om het elektron naar zich toe te trekken, dwz dat het zich gedraagt ​​als een oxidatiemiddel. De zuurgraad van metaalionen is zoals in de volgorde Al3+ > Mg2+ > Na+.

Het werkt dus als een lewiszuur in water en kan ook aqua produceren complexe ionen in het. Ook het Al3+-ion kan fungeren als een lewisbase, omdat het elektronenpaar uit water kan opnemen om een ​​aquacomplex te vormen.

Is al3+ paramagnetisch of diamagnetisch?

Verbindingen of atomen die ongepaarde elektronen in de valentieschil bevatten, worden beschouwd als een paramagnetische verbinding en de verbindingen of atomen die volledig gepaarde elektronen hebben, worden beschouwd als diamagnetische verbindingen. Magnetisch veld beïnvloedt paramagnetische verbindingen, maar het magnetische veld heeft geen invloed op diamagnetische verbindingen.

In aluminiummetaal is er een verlies van drie elektronen uit de valentieschil, dus er zijn nog tien elektronen over die Al3+-ionen vormen. De elektronische configuratie van het Al3+-ion is dus:

Al3+ = 1s2, 2s2, 2p6

Al 6
Elektronische configuratie van Al3+ ion

Uit de bovenstaande elektronische configuratie van het Al3+-ion kunnen we zien dat er allemaal volledig gepaarde elektronen aanwezig zijn in de 2p6-orbitaal van het Al3+-ion, dus het is diamagnetisch van aard.

Is Al3+ iso-elektronisch met neon?

Iso-elektronisch betekent dat het molecuul of atoom of ionen met een gelijk of hetzelfde aantal elektronen iso-elektronisch met elkaar zijn.

De elektronische configuratie van neon en Al3+ ionen is als volgt:

Nee = 1s2, 2s2, 2p6 of [Hij] 2s2, 2p6

Al3+ = 1s2, 2s2, 2p6 of [Ne] 2s2, 2p6

Zoals we kunnen zien aan de bovenstaande elektronische configuratie van Neon en Al3+-ionen, hebben beide hetzelfde aantal elektronen in hun buitenste valentie-orbitalen, dwz tien elektronen zijn aanwezig in zowel neon- als Al3+-ionen, dus ze zijn iso-elektronisch met elkaar.

Conclusie:

Al3+-ionen hebben 3 elektronen minder dan het originele Al-metaal en hebben een tri-positieve lading met 8 valentie-elektronen in de buitenste schil. Het heeft een compleet octet met vier eenzame elektronenparen. Het is een kation en iso-elektronisch met een neonatoom. Het vertoont ook diamagnetische aard omdat het volledig gepaarde elektronen heeft.

Lees ook: