In dit artikel, "cof2 lewis-structuur", worden de gedetailleerde feiten zoals lewis-structuur, vorm, bindingshoek, formele lading met enkele relevante onderwerpen kort besproken.
COF2 of carbonylfluoride is een tetra-atomair molecuul waarin koolstof is verbonden met één zuurstofatoom door één dubbele binding en met twee fluoratomen door twee enkele bindingen. Het is een trigonaal vlak molecuul met een bindingshoek van 1200. Dit is een kleurloze gasvormige verbinding met een hoog toxisch karakter.
Hoe de COF2 Lewis-structuur te tekenen?
Lewis-structuur is niets anders dan een type structurele weergave van een molecuul waarin niet-bindende elektronen rond de respectieve atomen worden getoond.
Deze volgende stappen moeten worden gevolgd om de Lewis-structuur te tekenen.
- Bepaling van het volant-elektron: Volant-elektronen spelen een zeer belangrijke rol bij tekening van lewisstructuur. Koolstof, zuurstof en fluor hebben respectievelijk 4,6 en 7 elektronen in hun volantschil.
- Het aantal bindingen en bindingselektronen berekenen: In dit molecuul carbonylfluoride zijn in totaal vier covalente bindingen (één pi en twee sigma) aanwezig tussen koolstof, zuurstof en fluor. Er zijn dus totale (4 × 2 = 8) elektronen betrokken bij de vorming van bindingen.
- De niet-bindende elektronen vinden: In dit molecuul heeft elk fluoratoom er zes en zuurstof heeft vier niet-bindende elektronen om zich heen.
COF2 Lewis-structuurvorm
Vorm en geometrie van elk molecuul kan worden bepaald door de volgende twee factoren:
- Hybridisatie van centraal atoom
- Afstoting waarbij bindingsparen en alleenstaande paren betrokken zijn.
Als de tweede factor afwezig is in een molecuul, lijkt de moleculaire vorm op de moleculaire geometrie, de ideale structuur van elk molecuul. Afstoting kan drie verschillende soorten zijn. Zij zijn-
- Lone pair - afstoting van een enkel paar
- Lone pair-bond pair afstoting
- Bindingspaar - afstoting van bindingspaar.
De impactvolgorde van deze afstoting op de moleculaire vorm is als -
binding paar - binding paar afstoting < Eenzaam paar - binding paar afstoting < Eenzaam paar - alleenstaande paar afstoting.
Koolstof heeft vier volant-elektronen en alle vier de elektronen zijn betrokken bij de vorming van vier bindingen. Er blijven dus geen elektronen over voor de bovengenoemde afstotende factoren en het wijkt niet af van zijn ideale vorm, trigonaal vlak en ideale bindingshoek 1200.
COF2 Lewis-structuur formele lading
Formele kosten worden berekend om de meest stabiele te bepalen lewis structuur door de berekening van de lading van elk van de deelnemende atomen.
- Formele lading = Totaal aantal valance-elektronen - aantal elektronen blijft als niet-gebonden - (aantal elektronen betrokken bij bindingsvorming / 2)
- Formele lading van centraal koolstofatoom = 4 – 0 – (8/2) = 0
- Formele lading van elk van de fluoratomen = 7 – 6 – (2/2) = 0
- Formele lading van zuurstofatoom = 6 – 4 – (4/2) = 0
COF2 Lewis-structuurhoek
Hoek impliceert de hoek tussen twee bindingen in een molecuul. De bindingshoek hangt in principe af van de hybridisatie van het centrale atoom en de afstoting (indien aanwezig) in het molecuul. Afstoting tussen bindingspaar-bindingspaar, eenzaam paar-eenzaam paar en alleenstaand paar-bindingspaar kan de bindingshoek afwijken van ideaal.
COF2 is zo'n type molecuul waarin het centrale atoom (koolstof) geen enkel paar heeft. Het is dus vrij van enige afstoting van een eenzaam paar en een afstoting van een alleenstaand paar. Het toont dus zijn werkelijke vorm en bindingshoek vanwege het ontbreken van enige afstoting. COF2 is een driehoekig gevormd molecuul en de werkelijke bindingshoek is 1200 aangezien koolstof sp . is2 gehybridiseerd in dit molecuul.
COF2 Lewis structuur Octet Rule
Octetregel is een zeer bekende regel in de chemie die stelt dat elk atoom dat type elektronenconfiguratie moet hebben dat overeenkomt met zijn dichtstbijzijnde edelgas. Deze elektronenconfiguratie impliceert de lagere energietoestand of stabiele toestand.
COF2 is dat type molecuul waarin alle atomen de octetregel gehoorzamen. Koolstof heeft vier volant-elektronen (1s2 2s2 2p2) en na het vormen van vier covalente bindingen krijgt het nog vier elektronen in de buitenste schil en komt overeen met de dichtstbijzijnde edelgaselektronenconfiguratie.
Evenzo heeft zuurstof zes elektronen in zijn volantschil en na het vormen van één sigma- en pi-bindingen krijgt het ook acht elektronen en komt overeen met de buitenste schilelektronenconfiguratie van het dichtstbijzijnde edelgasneon. Elk van de fluoratomen heeft zeven elektronen. Na één elektron door de vorming van covalente bindingen met koolstof te hebben geleid, bereikt het ook acht elektronen in de buitenste schil.
Alle atomen voldoen dus aan de octetregel in COF2.
COF2 Lewis-structuur alleenstaande paren
Eenzame paren nemen over het algemeen niet deel aan de vorming van covalente of ionische bindingen. Ze blijven als niet-gebonden elektronenparen. Het zijn ook valance- of buitenste schilelektronen, maar het zijn niet-bindende elektronen. Ze spelen een belangrijke rol bij het bepalen van de vorm van elk molecuul.
- Niet-gebonden elektron = Totaal aantal valance-elektronen - aantal gebonden elektronen.
- Niet-bindend elektron op koolstof = 4 – 4 = 0
- Niet-bindend elektron op zuurstof = 6 – 2 = 4 of 2 paren
- Niet-bindende elektronen op elk van het fluoratoom = 7 – 1 = 6 of 3 eenzame paren
Het totale aantal alleenstaande paren in dit molecuul is dus = [ 0 + (6×2) + 2 ] = 14
COF2 valentie-elektronen
Valance-elektronen zijn die elektronen die in de buitenste schil van een atoom draaien. Ze zijn het meest losjes gebonden omdat de nucleaire aantrekkingskracht erop het laagst is en ze het meest reactief zijn met betrekking tot de elektronen in de binnenste schil.
Koolstof heeft in totaal zes elektronen en zijn elektronenconfiguratie is 1s2 2s2 2p2. Onder hen bevinden zich vier elektronen in de volantschil. Zuurstof heeft in totaal acht elektronen met elektronenconfiguratie 1s2 2s2 2p6. Het heeft dus zes buitenste schilelektronen.
Fluor heeft negen elektronen (1s2 2s2 2p5). Onder hen zijn 2s- en 2p-elektronen valance-elektronen. Het totale aantal valance-elektronen in fluor is dus zeven.
COF2 Hybridisatie
Hybridisatie wordt gedefinieerd als het mengen van twee atomaire orbitalen om de nieuwe hybride orbitaal te genereren. Het doel van hybridisatie is het verkrijgen van extra stabiliteit.
Hybridisatie bepaalt strikt de structuur van het molecuul en het verandert met de verandering van centrale atoomhybridisatie. Sp gehybridiseerd centraal atoom stuurt bijvoorbeeld het molecuul om lineair te zijn, sp2,sp3 gehybridiseerd centraal atoom leidt ertoe dat één molecuul respectievelijk vlak en tetraëdrisch is.
in COF2, koolstof is sp2 gehybridiseerd. Een s- en twee p-orbitalen nemen deel aan deze hybridisatie. Koolstof vormt één dubbele binding met zuurstof en twee enkele bindingen met fluoratomen. Het hybridisatiebeeld wordt hieronder getoond.
COF2 oplosbaarheid
Carbonylfluoride of COF2 is een gasvormige verbinding met a molaire massa 66.01 g/mol. Het is oplosbaar in water. Maar het reageert ook met water en het heeft een dampdruk van 55.4 atm in 200C.
is COF2 ionisch?
Ionische of covalentie van een verbinding hangt af van de volgende factoren, zoals-
- Elektronen worden gedeeld of volledig overgedragen tussen de atomen.
- Smeltpunt en kookpunt van de verbinding is te hoog of te laag.
- Deelnemende verbindingen zijn of het nu gaat om een niet-metaalsamenstelling van metaal of een combinatie van niet-metaal en niet-metaal
in COF2, alle atomen zijn niet-metaal en het kookpunt van het smeltpunt is niet zo hoog. Daarnaast zijn alle vier de bindingen covalent. Omdat de elektronen tussen koolstof, zuurstof en fluor worden gedeeld, worden ze niet volledig overgedragen.
Het is dus zeker een covalente verbinding.
is COF2 zuur of basisch?
Carbonylfluoride of COF2 is zuur van aard. Na oplossen in water vertoont het zijn zure eigenschappen en vormt het kooldioxide (CO2) gas en waterstoffluoridegas (HF). Beide producten zijn zuur van aard.
COF2 + H2O → CO2 + 2HF
is COF2 polair of niet-polair?
Polariteit van een verbinding hangt af van de volgende factor-
- Elektronegativiteitsverschil tussen de atomen.
- Oriëntatie van de obligaties
in COF2, de elektronegativiteit van koolstof, zuurstof en fluor zijn respectievelijk 2.55, 3.44 en 3.98. Er wordt gezegd dat als het elektronegativiteitsverschil tussen de atomen meer dan 0.4 is, het molecuul polair moet zijn en dat de oriëntatie van de bindingen ook niet tegengesteld aan elkaar is.
Het moet dus een permanent dipoolmoment hebben met 0.95D.
is COF2 tetraëdrisch?
Nee, COF2 is geen tetraëdrische molecuul. In deze verbinding is koolstof sp2 gehybridiseerd. Het is dus een driehoekig vlak molecuul. Om een tetraëdrisch molecuul te zijn, moet het centrale atoom sp . zijn3 gehybridiseerd en hebben vier substituentatomen.
is COF2 symmetrisch of asymmetrisch?
COF2 is zeker een symmetrisch element. Het bezit C2v symmetrie. Dat betekent dat dit molecuul identiteitselement (E), hoofdrotatie-as (C .) heeft2) en twee verticale symmetrievlakken (σv en σv').
Conclusie
Uit het bovenstaande artikel halen we de informatie dat carbonylfluoride een trigonaal vlak molecuul is met bindingshoek 1200 en het heeft vier covalente bindingen (één pi en drie sigma) in zijn structuur en geen eenzame paren op het centrale atoom (koolstof).
