Fosfortribromide (PBr3) Eigenschappen (25 feiten die u moet weten)

PBr3 is het tri-gehalogeneerde molecuul van fosfor waar het centrale atoom sp . is3 gehybridiseerd samen met eenzame paren. Laten we de PBr . bespreken3 in detail.

PBr3 of fosfortribromide kan worden gevormd door de reactie van rode fosfor en broom. Witte fosfor neemt niet deel aan deze reactie, omdat het van nature inert is. In de organische chemie, PBr3 is belangrijker omdat het de -OH-groep kan vervangen door broom en alkylbromide kan vormen.

Op dezelfde manier kan fosfortribromide carbonzuur omzetten in acylbromiden. Hier moeten we enkele basiseigenschappen van PBr . bespreken3 met een goede uitleg zoals oxidatietoestand, kristal, zuurgraad en basiciteit in het volgende deel van het artikel.

1. PBr3 IUPAC-naam

De IUPAC (International Union Pure and Applied Chemistry) naam van de PBr3 is fosfortribromide omdat broom aanwezig is als een anionisch deel, dus "de" wordt toegevoegd als een achtervoegsel en drie wordt tri genoemd. Het is ook bekend als tribroomfosfine.

2. PBr3 chemische formule

De chemische formule van fosfortribromide is PBr3, aangezien er fosfor en broom aanwezig zijn in een verhouding van 3: 1 en de chemische formule een idee zou moeten geven van de stoichiometrische verhouding van de elementen in een bepaald molecuul. Omdat P het kationische deel draagt, komt het eerst, gevolgd door drie bromide-ionen.

3. PBr3 CAS-nummer

7789-60-8 is de CAS-nummer (maximaal 10 cijfers gegeven door chemical abstract service) van PBr3 en met behulp van dit nummer kunnen we informatie krijgen over het molecuul.

4. PBr3 Chem Spider-ID

PBr3 heeft chem spin ID 23016 (gegeven door de Royal Society of Science zoals het CAS-nummer dat uniek is voor elk molecuul).

5. PBr3 chemische classificatie

PBr3 is ingedeeld in de volgende categorieën,

  • PBr3 is sterk lewiszuur
  • PBr3 is een π-zure ligand
  • PBr3 is een organisch reagens
  • PBr3 is een anorganisch covalent molecuul

6. PBr3 molaire massa

PBr3 heeft een molecuulmassa van 270.069 g/mol, wat de som is van de atoommassa van P en drie Br-atomen. De atomaire massa van P is 39.0983 en de atomaire massa van Br is 79.904 en de molaire massa van PBr3 is 39.0983 + (79.904*3) = 270.069 g/mol (aangezien er drie Br-atomen aanwezig zijn, dus de stoichiometrische verhouding vermenigvuldigd).

7. PBr3 kleur

PBr3 is een kleurloze vloeistof en heeft dus geen specifieke kleur, omdat de elektronische overgang tussen P naar Br zo hoog is dat de corresponderende golflengte niet in het zichtbare gebied valt en kleurloos lijkt te zijn.

8. PBr3 viscositeit

Voor de vloeistof PBr3 , de viscositeit is 0.001302 pas bij kamertemperatuur, het is de kracht van de vloeistof voor vervorming met de gegeven snelheid. De vaste of gasvormige vorm had geen viscositeit omdat het alleen de eigenschap is voor vloeistof. Het kan worden berekend met de formule F = µA(u/y), waarbij F de uitgeoefende kracht is, µ de viscositeit.

9. PBr3 molaire dichtheid

PBr3 heeft een molaire dichtheid van 2.852 g/L die voortkomt uit de berekening door de totale molecuulmassa van het molecuul te delen door volume. Het totale molecuulgewicht van PBr3 is 270.069 g/mol en het volume volgens de berekening van Avagardo is 22.4L voor een gasvormig molecuul.

10. PBr3 smeltpunt

PBr3 heeft een lager smeltpunt zoals -41.50C of 231.5K omdat bij kamertemperatuur.

11. PBr3 kookpunt

Het kookpunt van tribroomfosfine is 173.20C of 446.2K.

12. PBr3 staat bij kamertemperatuur

PBr3 lijkt een kleurloze vloeistof te zijn bij kamertemperatuur omdat het kristal stabiel is bij zeer lage temperaturen.

13. PBr3 covalente binding

Een covalente binding is aanwezig tussen P- en drie Br-atomen in fosfortribromide. Omdat net als een covalente binding het centrale P-atoom sp . is3 hier gehybridiseerd, en alle elektronen van P en Br worden gedeeld in de covalente enkele binding. Er is geen volledige donatie van elektronen in de aanwezige bindingen, dus bindingen zijn puur covalent.

14. PBr3 covalente straal

De covalente straal van de PBr3 is 195 pm, wat de atoomstraal is van de P zelf, omdat we de covalente straal voor het molecuul niet kunnen voorspellen, kan het alleen voor het enkele atoom worden bepaald. Omdat P een centraal atoom is, beschouwen we alleen de covalente straal van P, die overeenkomt met de straal van van der waal.

15. PBr3 elektronenconfiguraties

Elektronenconfiguratie is de rangschikking van elektronen in een bepaalde schaal met een bepaald kwantumnummer van een element. Laten we de elektronenconfiguratie van PBr . vinden3.

De elektronische configuraties van PBr3 zijn [Ne]3s23p3 en [Ar]3d104s24p5 die de respectievelijke configuratie zijn van de samenstellende atomen P en Br. in PBr3 er zijn drie bindingsparen en tien eenzame paren zijn aanwezig die kunnen worden beschreven door zijn Lewis-structuur, elk Br-atoom bevat drie alleenstaande paren en één voor P.

16. PBr3 oxidatie toestand

De oxidatietoestand van centrale P is +3 omdat het drie covalente bindingen vormt met drie Br-atomen en de valentie ervan is ook hetzelfde. Voor elke Br is de oxidatietoestand -1 omdat er één uitverkorene is die de valentie-orbitaal van elke Br mist. Dus elke valentie- en oxidatietoestand komt overeen met PBr3 (+3 voor P en -1 voor 3 Br).

17. PBr3 zuurheid

PBr3 is zuur van aard, het is eerder sterk Lewiszuur vanwege de aanwezigheid van een lege d-orbitaal van P, dus het kan elektronen accepteren van de geschikte Lewisbase of het elektronenrijke systeem. Vanwege de drie elektronegatieve Br-atomen trokken ze de elektronendichtheid van de P-plaats en de Lewis-zuurgraad ervan nam verder toe.

18. Is PBr3 geurloos?

PBr3 is niet geurloos het heeft een penetrante geur door de hydrolyse van het molecuul tot de vorming van broomwaterstofzuur.

19. Is PBr3 paramagnetisch?

De paramagnetische aard van een molecuul hangt af van de beschikbaarheid van ongepaarde elektronen in de valentieschil. Laten we eens kijken of PBr3 paramagnetisch is of niet.

PBr3 is niet paramagnetisch, maar diamagnetisch omdat de centrale P twee gepaarde elektronen in zijn sp . heeft3 gehybridiseerde orbitaal, dus het werkt als diamagnetisch, en er zijn ook drie gepaarde elektronen aanwezig voor elk F-atoom als alleenstaande paren.

20. PBr3 hydrateert

Er is geen dergelijk gehydrateerd deel aanwezig in de kristalvorm van de PBr3 molecuul, maar het kan een snelle hydrolyse ondergaan uit waterstofbromide. Het is een hydrofoob molecuul. De elektronegatieve F-atomen kunnen door de H-binding aan het watermolecuul worden gehecht omdat ze de beste waterstofbinding vormen.

21. PBr3 kristal structuur

In de roostervorm, PBr3 keurt orthorhombisch kristal goed waar a, b, en c waarden voor het roosterkristal 696, 936, en 1097 pm zijn en ik, , en γ waarden zijn 900. Er zijn in totaal 16 atomen aanwezig in een enkel kristal, wat vier PBr . betekent3 moleculen per kristal en het is een nuldimensionaal kristalrooster.

22. PBr3 polariteit en geleidbaarheid

PBr3 kan elektriciteit geleiden vanwege zijn elektrolytische aard, P is gehecht aan drie elektronegatieve vetten, dus hier vindt een dipoolstroom plaats van F naar P, en vanwege de asymmetrische vorm (trigonale schaafmachine), is er een resulterend dipoolmoment aanwezig, en maakt het molecuul polair.

Schermafbeelding 2022 10 31 205723
PBr3 Structuur

23. PBr3 reactie met zuur

PBr3 zelf is een zuurmolecuul, dus de reactie van zuur is heel klein, maar het kan reageren met de organische zuurmoleculen om het overeenkomstige acylbromide te vormen en de reactie verloopt via een nucleofiele substitutie-bimoleculaire route (SN2 mechanisme). Het is ook bekend als Hell-Volhard-Zelinsky halogenering

C6H5-COOH + PBr3 = C6H5-COOBr

Schermafbeelding 2022 10 31 205735
Mechanisme van PBr3 reactie met zuur

24. PBr3 reactie met base

Omdat het een Lewis-zuur is, kan het reageren met Lewis-basen, de eenzame paren of elektronendichtheid ervan accepteren en een adduct of complex vormen.

PBr3 + NH3 = H3N-PBr3

25. PBr3 reactie met oxide

Omdat het een goed reagens in de organische chemie is, kan het reageren met oxiden, met name zure oxiden die uit niet-metalen bestaan, en het kan ook reageren met -OH-functionaliteit om alkylbromide te vormen dat door de nucleofiele substitutie bimoleculaire route (SN2 mechanisme).

CH3-OH + PBr3 = CH3Br

26. PBr3 reactie met het metaal

Vanwege het lagere reductiepotentieel van fosfor dan overgangsmetaal, kan het metaal niet verminderen en niet reageren met metaal voor verdringingsreacties.

Conclusie

Tribroomfosfine of fosfortribromide is een nuttig reagens voor organische chemie. Het kan reageren met zowel primaire als secundaire -OH-groepen om overeenkomstig alkylbromide te vormen, en dit is het beste reagens voor de vorming van alkylhalogenide via een SN2 reactie.