IF6+ Lewis-structuur en kenmerken (11 belangrijke feiten)

by

IF6+ is een interhalogeenverbinding gevormd tussen twee halogeenatomen, I en F. Het is een polyatomisch molecuul met een molecuulgewicht van 240.895 g/mol. Laten we meer feiten over IF . bespreken6+.

IF6+ is een polyhalogeen ion met zes F-atomen en één I-atoom met elkaar verbonden. Interhalogeenverbindingen zijn zeer belangrijk als katalysatoren in veel kernreacties, als oplosmiddelen. Ze hebben een lage smeltwarmte en zijn in wezen diamagnetisch. ALS6+ is een interhalogeen kation en de reactiviteit is vergelijkbaar met I en F.

IF6+ ondergaat gemakkelijk hydrolyse vanwege het verschil in grootte tussen I en F. Laten we meer eigenschappen van IF . bestuderen6+ zoals bindingshoek, polariteit, covalentie en lewisstructuur.

Hoe een Lewis-structuur te tekenen?

Lewis-structuur van een molecuul beschrijft de skeletstructuur en elektronische verdeling van bindende en niet-bindende elektronen. Laten we de volgende Lewis-stappen tekenen.

Berekening van de totale valentie-elektronen

De belangrijkste beslissende factor voor de Lewis-structuur is het tellen van de totale beschikbare valentie-elektronen. Jodium en Fluor behoren tot de halogeenreeks van 17th groep van het periodiek systeem. Er zijn 7 valentie-elektronen in de buitenste schil van elk halogeenatoom.

7 halogeenatomen met een + lading geven 48 valentie-elektronen. De elektronische configuratie van de buitenste schil van F en I is 2s22p7 en jaren '525p7.

Het centrale atoom kiezen

I wordt gekozen als het centrale atoom omdat I een lagere elektronegativiteit heeft dan F. De elektronegativiteit van F en I zijn 3.98 en 2.66. Het minst elektronegatieve atoom heeft de neiging om gemakkelijk meer elektronen te delen voor bindingsvorming. Dit resulteert in een gemakkelijke bindingsvorming.

De bindingsparen tekenen

Een enkel bindingspaar wordt toegewezen tussen elk van de zes IF-sets. Dit resulteert in alle F-atomen om hun octet te vervullen. Ook breidt I zijn octet uit door elektronen op te nemen in zijn d-subschil om 6 bindingen met F te vormen. Daarbij worden 12 valentie-elektronen gebruikt en blijven er slechts 36 valentie-elektronen over.

De eenzame paren toewijzen

De resterende valentie-elektronen worden toegewezen als eenzame elektronenparen aan elk van de F-atomen. Elk F-atoom neemt 3 sets eenzame elektronenparen op. Elk eenzaam paar heeft 2 elektronen, dus alle resterende 36 valentie-elektronen zijn opgebruikt. 6*(3*2)= 36 valentie-elektronen waarbij 6 = zes F-atomen.

if6 lewis-logo
Stapsgewijze opbouw van IF6+ lewis structuur

IF6+ lewis structuur vorm:

De vorm van een molecuul hangt af van factoren zoals totale bindingsparen, elektronegativiteit en grootte van de atomen in het molecuul. Laten we meer te weten komen over IF6+ hieronder vorm.

De vorm van IF6+ is octaëdrisch. Het molecuul heeft in totaal 6 bindingsparen. De aanwezigheid van positieve lading is verantwoordelijk voor de octaëdrische vorm. Als er een minlading was geweest, zou deze octaëdrisch zijn vervormd. De vorm van IF6+ kan worden berekend met een eenvoudige formule.

  • Vorm van IF6+ = [(Totale valentie-elektronen van het centrale atoom + totaal aantal connectoratomen + elke negatieve lading - elke positieve lading)/2] - Totaal eenzame paren op het centrale atoom
  • Vorm van IF6+ = [(7+6+0-1)/2] – 0 = 6
if6+ Lewis-structuur
Octaëdrische vorm van IF6+ lewis structuur

IF6+ lewis structuur formele lading

Formele lading van een molecuul is de theoretische lading die aan elk atoom in een molecuul is toegewezen, op voorwaarde dat de elektronen gelijkelijk in de bindingen worden gedeeld. Laten we het in details bespreken.

De formele lading van IF6+ bedraagt ​​+1 die is berekend met de wiskundige formule 'Formele lading = (Aantal valentie-elektronen in een vrij atoom van het element) – (Aantal ongedeelde elektronen op het atoom) – (Aantal bindingen aan het atoom)'.

  • Formele lading van I = 7-0-6 = +1
  • Formele lading van alle zes F-atomen = 7-6-1 = 0
  • De algemene formele lading van IF6+ is +1 en is dus niet neutraal.

IF6+ lewis structuur hoek:

Bindingshoek is de hoek gevormd in een molecuul met de centrale atoombinding met nabijgelegen twee verbonden atoombindingen. Laten we de in IF . gevormde hoek interpreteren6+.

De bindingshoek van IF6+ is 900. Er zijn 6 bindingsparen in IF6+. Alle zes IF-bindingen zijn op 90 graden gerangschikt om maximale afstoting tussen de bindingsparen te voorkomen. Verder is I groter in omvang en hebben de verbindingsatomen, F, alleenstaande elektronenparen. Het is dus het meest geschikt als ze onder die hoek worden gescheiden.

IF6+ lewis structuur octet regel

Octetregel stelt dat elk atoom 8 elektronen in zijn schaal probeert op te nemen om maximale stabiliteit te krijgen door een inerte configuratie aan te nemen. Laten we de details hieronder bekijken.

IF6+ Lewis-structuur volgt de octetregel. I neemt echter meer dan 8 elektronen op in zijn schaal die de octetregel schendt. Dit gebeurt omdat ik het octet heeft uitgebreid vanwege de aanwezigheid van d-schillen die indien nodig meer elektronen kunnen opnemen. De resterende F-atomen kunnen hun octet niet uitbreiden.

F is het eerste element van groep 17 zonder d-orbitalen om extra elektron zoals I op te nemen en dus neemt het 8 elektronen op in zijn buitenste schil.

IF6+ lewis structuur lone pairs

Eenzame elektronenparen zijn de niet-gereageerde elektronenparen die niet deelnemen aan de vorming van chemische bindingen. Laten we de totale eenzame paren van IF . berekenen6+.

De totale eenzame elektronenparen van IF6+ Lewis-structuur is 18. Die 18 elektronenparen dragen niet bij aan de bindingsparen. Alle F-atomen zijn equivalent en elk heeft 3 eenzame elektronenparen. Het centrale atoom, I, heeft geen eenzame paren en al zijn valentie-elektronen worden gebruikt bij de vorming van bindingen.

Eenzame paren kunnen worden berekend met behulp van Totale valentie-elektronen = Totale bindingsparen + Totale alleenstaande paren

IF6+ valentie-elektronen

Valentie-elektronen zijn de buitenste losjes begrensde elektronen die kunnen deelnemen aan de vorming van bindingen of als eenzame paren kunnen blijven. Laten we hieronder meer in detail bespreken.

De valentie-elektronen van IF6+ is 48. De valentie-elektronen kunnen worden geteld vanaf de elektronische configuratie van de grondtoestand van individuele atomen. De deelnemende atomen zijn I en F. De grondtoestand van F en I zijn [Ne]2s22p7 en [Kr]4d105s25p7. De elektronen in 2s, 2p, 5s en 5p zijn de valentie-elektronen.

IF6+ hybridisatie

Hybridisatie is een proces om lage energie en stabiele gehybridiseerde orbitalen te verkrijgen door atomaire orbitalen van alle atomen in een molecuul te mengen. Laten we hieronder kijken.

De hybridisatie van IF6+ is sp3d2. De 5s, 5px, 5py, 5pz, 5dx2-y2 en 5dx2 subshells van I ondergaat hybridisatie en overlapt met de 2p-orbitalen van alle F-atomen. Dit resulteert erin dat alle buitenste schilelektronen van I paren met de zes F-atomen. Het resultaat moleculaire orbitalen zijn identiek in energie.

Is ALS6+ polair of niet-polair?

Polaire moleculen hebben enkele dipoolmomenten waardoor ze kunnen oplossen in polaire oplosmiddelen. Laten we de aard van IF . bespreken6+ in detail.

IF6+ is een niet-polaire molecule vanwege zijn symmetrische aard. sinds IF6+ neemt octaëdrische structuur in beslag waarbij alle bindingen equivalent zijn, de bindingsdipoolmomenten heffen elkaar op. Dit resulteert in een dipoolmoment van nul, waardoor het een niet-polair molecuul wordt. Als zodanig is het alleen oplosbaar in niet-polaire oplosmiddelen.

De niet-polaire aard maakt het onwaarschijnlijk dat dipool-dipool-interactie met watermoleculen plaatsvindt. De aanwezigheid van de + lading associeert op de een of andere manier met ionische oplosmiddelen.

Is ALS6+ ionisch of covalent?

Covalente moleculen worden gevormd tussen atomen met een laag elektronegativiteitsverschil en in het algemeen tussen niet-metalen. Laten we het relevante antwoord hieronder in detail bestuderen.

IF6+ is een covalent molecuul met een lichte ionische aard vanwege de plus positieve lading die resulteert in enige associatie met andere ionische moleculen. Het is een covalent molecuul omdat het wordt gevormd tussen twee niet-metalen, I en F met een vergelijkbare elektronegativiteit en een verschil van minder dan 1.5.

Dus, volgens Regel van Fajan van ionisch molecuul, het is een covalent molecuul dat vanwege de hoge polarisatie alleen goed kan oplossen in laag-ionische oplosmiddelen.

Is ALS6+ Oplosbaar in water?

Oplosbaarheid hangt af van factoren zoals grootte, elektronegativiteit, vorm, elektronenparen, roostertype en hydratatie-energie. Laten we de details hieronder bekijken.

IF6+ is niet oplosbaar in water. Dit komt door zijn niet-polaire aard en vorm, waardoor het onvoldoende is om dipolen in wateroplosmiddel te vormen. ALS6+ heeft een hoge polarisatie en een lage diëlektrische constante. Bovendien heeft het een lage hydratatie-energie die niet voldoende is om het rooster van IF . te breken6+.

Als gevolg hiervan blijft de octaëdrische rooster intact en lost deze onder normale omstandigheden niet op in water.

Is ALS6+ een elektrolyt?

Een elektrolyt is een stof die bestaat uit radicalen die anionen en kationen zijn die bij elkaar worden gehouden door elektrostatische interacties. Laten we controleren of IF6+ een elektrolyt is of niet.

IF6+ is geen elektrolyt. Het elektrolytische karakter is afwezig omdat het geen positieve kationen en anionen bevat. Het molecuul als geheel is ladingsspecifiek maar bezit geen radicalen. Het kan elektriciteit geleiden in gesmolten toestand, maar vertoont in het algemeen geen elektrolyse-eigenschappen.

Conclusie

IF6+ is een geladen interhalogeen-ion dat wordt gebruikt als fluoreringsmiddel. Het heeft een lage thermische stabiliteit vanwege het verschil in grootte en de lage smeltwarmte. Het is covalent en niet-polair.

Lees ook: