HOF Lewis-structuur, kenmerken: 19 feiten die u moet weten

by

HOF is de chemische formule voor hypofluorzuur. Hier bespreken we de HOF Lewis-structuur, kenmerken en enkele feiten erover.

HOF (hypofluorig zuur) kan ook worden geschreven als FHO. HOF heeft enkele synoniemen zoals fluoranol, fluoralcohol, hydroxylfluoride en fluoridohydridooxygen. HOF (hypofluorzuur) of fluoranol is een fluoroxyzuur dat een geconjugeerd zuur is van hypofluoriet. HOF heeft een molecuulgewicht van 36.006. HOF bestaat uit drie elementen, voornamelijk waterstof, zuurstof en fluor.

Hoe een HOF Lewis-structuur te tekenen?

De lewisstructuur van HOF kan worden getekend door de volgende stappen te overwegen:

  1. Voorspel de groepsposities van waterstof-, zuurstof- en fluoratomen op het periodiek systeem
  2. Tel de totale valentie-elektronen die beschikbaar zijn op de HOF Lewis-structuur.
  3. Selectie van het centrale atoom dat het meest elektronegatief is van alle atomen en de rest van de atomen zijn bindende atomen.
  4. Maak binding binnen alle H-, O- en F-atomen van de HOF Lewis-structuur.
  5. Resterende valentie-elektronen worden op de bindende atomen geplaatst die niet-bindende elektronen zijn.
  6. Tel dan de eenzame elektronenpaar op de HOF Lewis-structuur.
  7. Controleer of de H-, O- en F-atomen compleet of onvolledig octet in HOF Lewis-structuur.
  8. Voorspel tenslotte de vorm, hybridisatie en bindingshoek van de HOF Lewis-structuur.
HOF 1
HOF Lewis-structuur

HOF valentie-elektronen

De HOF Lewis-structuur samengesteld uit drie elementen, namelijk waterstofatoom, zuurstofatoom en fluor. Het waterstofatoom behoort dus tot 1st periodiek systeemgroep, zuurstofatoom behoort tot 16th periodiek systeem en het fluoratoom behoort tot 17th (7A) periodiek systeem. Daarom bevatten de H-, O- en F-atomen respectievelijk één, zes en zeven valentie-elektronen in hun buitenste orbitaal van de valentieschil.

De totale valentie-elektronen die beschikbaar zijn op waterstof-, zuurstof- en fluoratomen van HOF lewis structuur wordt als volgt berekend:

Waterstofatoom van HOF lewis structuur heeft valentie-elektronen = 01

Zuurstofatoom van HOF Lewis-structuur heeft valentie-elektronen is = 06

Fluoratoom van HOF Lewis-structuur heeft valentie-elektronen is = 07

Daarom is de totale valentie-elektronen op de HOF Lewis-structuur = 1 (H) + 6 (O) + 7 (F) = 14.

Daarom zijn de valentie-elektronen op HOF lewis structuur zijn veertien.

 Als we de totale elektronenparen op HOF . zien lewis structuur, worden de HOF-valentie-elektronen door twee gedeeld.

Dus totale elektronenparen op HOF lewi-structuur = 14 / 2 = 7

Daarom zijn er zeven elektronenparen in de MOF Lewis-structuur.

HOF 2
Valentie-elektronen op HOF Lewis-structuur

HOF lewis structureert alleenstaande paren

De HOF Lewis-structuur heeft in totaal 14 valentie-elektronen, waarvan vier elektronen de bindingspaarelektronen zijn die twee enkelvoudige sigma-covalente bindingen vormen met waterstof- en zuurstof (HO) -atoom en zuurstof- en fluor (OF) -atoom. Vandaar dat de resterende 10 valentie-elektronen naar O- en F-atomen gaan.

Het zuurstofatoom heeft dus vier niet-bindende elektronen en het fluoratoom heeft zes niet-bindende elektronen op de HOF Lewis-structuur. Deze 10 niet-bindende elektronen van HOF zijn de vijf eenzame elektronenparen. Vandaar dat de HOF Lewis-structuur in totaal vijf eenzame elektronenparen beschikbaar heeft, twee op het O-atoom en drie op het F-atoom.

HOF lewis structuur octet regel

Er zijn twee lone pair-elektronen op het zuurstofatoom en drie lone pair-elektronen op het fluoratoom van HOF lewis structuur. Vandaar dat het waterstofatoom van de HOF Lewis-structuur heeft twee bindingselektronen die voldoen aan zijn valentie volgens de capaciteit. Het O-atoom bevat 4 bindingspaar-elektronen (creëert HO- en OF-bindingen) en 4 niet-bindende elektronen.

Vandaar O-atoom van HOF Lewis structuur heeft acht elektronen en heeft volledige octet. Het fluoratoom van de HOF Lewis-structuur heeft twee bindende elektronen die een OF-binding vormen en heeft ook zes niet-bindende elektronen. Dus, F-atoom van HOF lewis structuur heeft in totaal acht elektronen en het octet is ook compleet. Dus in de HOF Lewis-structuur hebben de O- en F-atomen acht elektronen, wat een volledig octet laat zien.

HOF lewis structuur formele lading

De aanwezigheid van een formele aanklacht op om het even welke lewis structuur maakt het meer stabiele structuur. Evaluatie van formele lading op moleculen wordt gedaan met behulp van onderstaande formule:

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

De formele ladingsevaluatie van de HOF Lewis-structuur wordt gedaan met behulp van de bovenstaande formule. Hier moeten we eerst de formele lading evalueren die aanwezig is op elke waterstof-, zuurstof- en fluoratomen van de HOF Lewis-structuur.

Waterstofatoom: Valentie-elektronen op waterstofatoom van HOF = 01

                           Niet-bindende elektronen op waterstofatoom van HOF = 00

                           Binding van elektronen op waterstofatoom van HOF = 02 (2e = één binding)

Dus Formele lading op waterstofatoom van HOF lewis structuur is = (01 – 00 – 2/2) = 00

Dus het waterstofatoom van HOF lewis structuur bevat nul formele lading.

Zuurstofatoom: Valentie-elektronen op zuurstofatoom van HOF = 06

                        Niet-bindende elektronen op zuurstofatoom van HOF = 04

                        Binding van elektronen op zuurstofatoom van HOF = 04 (2e = één binding)

Dus, formeel lading aanwezig op zuurstofatoom van HOF Lewis-structuur is = (6 – 4 – 4/2) = 00

Dus het zuurstofatoom van HOF lewis structuur bevat nul formele lading.

Fluoratoom: Fluoratoom heeft valentie-elektronen op HOF = 07

                        Fluoratoom heeft niet-bindende elektronen op HOF = 06

                        Fluoratoom heeft bindingselektronen op HOF = 2 (2e = één binding)

Dus formele lading aanwezig op fluoratoom van HOF lewis structuur is = (07 – 06 – 02/2) = 00

Het fluoratoom van de HOF Lewis-structuur bevat dus geen formele lading.

Daarom is de HOF lewis structuur heeft over het algemeen nul formele lading.

HOF lewis structuurresonantie

In HOF Lewis-structuur, er zijn geen meerdere bindingen aanwezig en er is ook geen positieve of negatieve formele lading op aanwezig. Er is dus zelfs geen beweging van elektronen, aangezien alle atomen van de HOF Lewis-structuur al compleet zijn octet. Daarom kan de HOF Lewis-structuur geen enkele resonantiestructuur vertonen.

HOF Lewis-structuurvorm:

HOF-zuur volgt de generieke formule AX2E2 van de VSEPR-theorie. Hier is A een centraal atoom, X is gebonden atomen met centraal atoom en X is eenzame elektronenparen op het centrale atoom. Volgens welke het HOF-zuur een gebogen moleculaire vorm en tetraëdrische elektronengeometrie heeft.

hof lewis structuur
Vorm van HOF lewis structuur

HOF lewis structuur hoek:

Het HOF-zuur heeft de gebogen moleculaire vorm en de geometrie van de tetraëdrische elektronen, aangezien het centrale O-atoom twee bindende atomen en twee eenzame elektronenparen heeft. Daarom zou volgens de VSEPR-theorie het HOF-zuur een bindingshoek van 109.5 graden moeten hebben. Maar in HOF is de HO-bindingshoek kleiner dan de OF-bindingshoek, dus de bindingshoek van HOF wordt kleiner en heeft een bindingshoek van 97.2 graden.

HOF-hybridisatie

Conform VSEPR theoriemodule HOF lewis structuur behoort tot de generieke formule AX2E2, dus HOF toont gebogen vorm en tetraëdrische geometrie. Het heeft ook een HOF-bindingshoek van 109.5 graden. HOF (hyprflorous acid) zuur heeft dus sp3-hybridisatie.

Waarom heeft HOF sp3-hybridisatie?

In HOF-molecuul heeft het centrale O-atoom twee bindingen met H- en F-atomen en heeft het ook twee eenzame elektronenparen. Dus volgens de VSEPR-theorie heeft het HOF-molecuul tetraëdrische elektronengeometrie en sp3-hybridisatie.

HOF-oplosbaarheid:

HOF is een explosieve stof en meestal onoplosbaar in de meeste organische oplossingen. Dus wanneer HOF aan water wordt toegevoegd, gedraagt ​​het zich als een tussenstof voor de oxidatie van water door fluor. Ook wordt het ontleed als O2- en HF-moleculen. Daarom is HOF onoplosbaar van aard en ook onstabiel.

Is HOF oplosbaar in water?

Ja, HOF is oplosbaar in water. Wanneer HOF aan water wordt toegevoegd, vertoont het een snelle explosieve aard van de reactie en dus fungeert HOF als een tussenstof voor wateroxidatie door fluormoleculen. Ook vindt de ontleding van HOF-zuur plaats en dissocieert het in HF en O2 in alkalische toestand. Ook bij reactie met water van HOF kan het peroxide en waterstoffluoride produceren in zuur medium.

Is HOF een monobasisch zuur?

Nee, HOF is geen monobasisch zuur, het wordt geïoniseerd als fluor en zuurstof wanneer het aan water wordt toegevoegd. Het kan dus niet als monobasisch zuur werken.

Waarom is HOF geen monobasisch zuur?

Monobasische zuren zijn die zuren die slechts één afneembaar waterstofatoom (H+-ion) per molecuul in water kunnen hebben. Alle halogeenatomen kunnen monobasische oxyzuren produceren, behalve in het geval van HOF. HOF is ook een oxyzuur, maar het is niet monobasisch van aard.

HOF is een oxyzuur, maar het bestaat in onstabiele vorm. Net als bij oplossen in water vertoont het explosief gedrag en valt het dus uiteen als fluor (HF) en zuurstof (O2). Daarom werkt HOF in de natuur niet als een monobasisch zuur.

Is HOF polair of niet-polair?

HOF is van nature een polair zuur omdat het een asymmetrische opstelling van alle atomen heeft en de dipool die ontstaat om elkaar op te heffen.

Waarom is HOF polair?

In HOF-molecuul is er meer elektronegativiteitsverschil tussen waterstof-, zuurstof- en fluoratomen. Het elektronegativiteitsverschil tussen H- en O-atomen is 1.24 en het elektronegativiteitsverschil tussen F- en O-atoom is 0.54.

Zo creëert het een dipool in het molecuul en ontwikkelde het de gedeeltelijke negatieve lading op centrale O-atomen en gedeeltelijke positieve lading op het binden van H- en F-atomen. Er is geen elektronendichtheid aanwezig op het H-atoom. Maar het F-atoom heeft een grotere elektronendichtheid die de elektronenwolk naar zich toe trekt en dus de dipolen in het HOF-molecuul opheft. Daarom is HOF een polair molecuul.

Is HOF sterker dan HOCl?

Ja, HOF-zuur is sterker dan HOCl-zuur. Het fluoratoom is meer elektronegatief van aard dan chloor en dus kan HOF sterker zijn dan chloor.

Waarom is HOF sterker dan HOCl?

In oxyzuren geldt: hoe zwakker de OH-binding, hoe sterker het zuur, aangezien de H+-ionen gemakkelijk kunnen dissociëren. In HOF is de OF-binding behoorlijk sterker in vergelijking met de O-Cl-binding in HOCl.

De atomaire grootte van het F-atoom is kleiner dan het Cl-atoom en ook is F meer elektronegatief dan Cl. In HOF is de OF-binding sterker waardoor de OH-binding zwakker wordt en daarom is HOF sterker dan HOCl.

Is HOF ionisch of covalent?

HOF is niet ionisch omdat het een onstabiele covalente verbinding is met twee HO- en OF-covalente bindingen binnen het HOF-molecuul.

Waarom is HOF covalent?

HOF-zuur is sterk zuur en heeft enkelvoudige sigma-covalente bindingen binnen H- en O-atomen (HO) en O- en F-atomen (OF). De covalente binding is een sterke binding die niet gemakkelijk verbreekt. Daarom kan het HOF niet gemakkelijk ioniseren en is het dus een covalent zuur.

Is HOF ionisch hydride?

Nee, HOF is geen ionisch hydride omdat het een oxyzuur is. Oxyzuren worden gevormd wanneer het halogeen reageert met water.

Waarom is HOF geen ionisch hydride?

Wanneer halogeen zoals fluor reageert met water, ontstaat er onstabiel oxyzuur zoals HOF (hypofluorig zuur). HOF is een tussenproduct van oxidatie van water en fluor.

F2 + H2O → HOF + HF

HOF is dus een oxyzuur, dus het is geen ionisch hydride.

Is HOF iso-elektronisch?

Nee, HOF is niet iso-elektronisch van aard. HOF is slechts één oxyzuur van een fluoratoom. Iso-elektronische verbindingen zijn die twee of meer verbindingen met een vergelijkbare structuur en vergelijkbare atomenpositie en binding met dezelfde elektronische configuratie maar verschillend in eigenschappen. HOF heeft geen vergelijkbaar molecuul en is daarom niet iso-elektronisch.

Is HOF ionisch of moleculair?

HOF is moleculair omdat het geen ionen kan vormen. HOF is een triatomair molecuul dat bestaat uit drie atomen, namelijk waterstof-, zuurstof- en fluoratomen. Het is ook alleen het oxyzuur van fluor en vormt bij ontbinding moleculen zoals HF en O2. Daarom is het een moleculair en niet ionisch.

Is HOF een ion-dipool?

Ja, HOF heeft een netto dipoolmoment van 2.23. In HOF-molecuul is fluoratoom meer elektronegatief dan O- en H-atomen en daarom trekt de netto dipool naar het F-atoom. Dus HOF-zuur heeft dipolen.

Conclusie:

HOF is slechts één oxyzuur van fluor. HOF lewis structuur heeft 14 valentie-elektronen en heeft 7 elektronenparen waarvan twee bindingspaarelektronen en vijf eenzame paarelektronen. Er is geen formele lading op HOF-molecuul en heeft covalente bindingen binnen HO en OF. de HOF lewis structuur heeft een gebogen vorm en tetraëdrische geometrie en heeft ook een bindingshoek van 97.2 graden. Hof is een polair zuur.

Lees ook: