In dit artikel gaan we de PBr5 Lewis-structuur en verschillende feiten erover analyseren.
PBr5 of fosforpentabromide is een verbinding van fosfor en broom die er geel (vast) uitziet. Het heeft een enorme toepassing in de organische chemie. We zullen dus de binding in PBr5 bestuderen door de PBr5 Lewis-structuur te begrijpen.
Enkele feiten over fosforpentabromide
Deze verbinding heeft een molaire massa van ongeveer 430.49 g/mol. De waargenomen dichtheid van PBr5 is 3.61 g/cm3. Het smeltpunt ligt ergens rond de 100 graden Celsius en kookt bij een temperatuur van 106 graden Celsius. Over de oplosbaarheid gesproken, het blijkt oplosbaar te zijn in tetrachloorkoolstof, koolstofdisulfide. Maar het ontleedt in een organisch oplosmiddel zoals ethanol.
Hoe de Lewis-structuur te tekenen voor PBr5
Door het Lewis-concept van binding te gebruiken, kunnen we duidelijk begrijpen hoe de binding in een molecuul plaatsvindt. Hoeveel elektronen zijn erbij betrokken en binden elektronen. Vertelt ons ook over de elektronen die van het niet-bindende type zijn.
Image credit: Wikipedia
Dus bij deze methode berekenen of zoeken we eerst het aantal valentie-elektronen dat aanwezig is in het molecuul dat wordt bestudeerd. Dus in dit molecuul van PBr5 zijn vijf broomatomen aanwezig en één fosforatoom. Daarom zijn de totale atomen die betrokken zijn bij de molecuulstructuur 6. Dus het aantal valentie-elektronen in het broomatoom is 7, wat betekent dat het de potentie heeft om één elektron te krijgen of één elektron te delen en zijn octet te voltooien. Maar het totale aantal broomatomen dat betrokken is bij de structuur van het molecuul is gelijk aan 5, dus het totale aantal valentie-elektronen dat erdoor wordt bijgedragen zal 7×5=35 elektronen zijn.
En in het P-element bestaan 5 valentie-elektronen. Aangezien er maar één atoom van dit element is, zal het aantal valentie-elektronenbijdragen 5 zijn. En het totale aantal valentie-elektronen dat in het molecuul aanwezig is, is gelijk aan 40. Dus het fosforelementatoom heeft de neiging om elk een elektronenpaar te delen met vijf atomen broomelement. Op deze manier wordt voldaan aan de valentie van alle elementen in de molecuulstructuur. Onthoud een belangrijk punt: het atoom in het molecuul dat minder elektronegativiteit heeft in vergelijking met het andere atoom in het molecuul, wordt bij voorkeur in het midden van het molecuul gehouden.
PBr5 Lewis-structuurvorm:
Het coördinatiegetal dat mogelijk is in het molecuul van PBr5 is gelijk aan 5.
Dit betekent dat het de potentie heeft om nog 5 bindingen te vormen. Zoals we hierboven de details hebben gezien met betrekking tot de vorming van bindingen en het vermogen om bindingen te vormen, kunnen we nu zeggen dat het PBr5-molecuul een trigonale bipyramidale vorm heeft. In de geometrie van trigonaal bipyramidaal gebeurt er dat het atoom minder elektronegativiteit heeft dan de andere aanwezige atomen in het midden/centrum van het molecuul worden gehouden.
En er kunnen 5 atomen aan hechten. Dus in dit molecuul fosforpentabromide is centraal atoom P omgeven of vormt een binding met 5 atomen broom.
PBr5 Lewis structuur formele lading
In het concept van formele lading wordt eerst zelf aangenomen dat de elektronen die worden gedeeld in het proces van binding, ze op een gelijke manier worden gedeeld. Hieronder is de formule die meer zal vertellen over het concept van formele lading:
Waar V het aantal valentie-elektronen is in het molecuul dat we bestuderen.
N is gelijk aan de elektronen die niet gebonden zijn, wat het niet-bindende type elektronen betekent.
B geeft het totaal aan van alle elektronen die actief deelnemen aan de binding.
De formele lading in PBr5 is nul.
PBr5 lewis structuur eenzame paren
Wanneer het bindingsproces in een molecuul plaatsvindt, zullen niet noodzakelijk alle elektronen actief deelnemen aan het proces.
Sommige elektronen worden weggelaten, wat betekent dat ze niet worden gedeeld en dit elektronenpaar wordt aangeduid als eenzaam paar. In het molecuul van PBr5 zijn er in totaal 6 atomen met 40 valentie-elektronen. Deze valentie-elektronen worden gedeeld tussen de atomen die enkele bindingen vormen.
Omdat alle elektronen deelnemen aan de binding, is er geen eenzaam paar in dit molecuul van PBr5.
PBr5 hybridisatie
De term hybridisatie symboliseert of betekent dat er sprake is van vermenging van orbitalen van atomen om nieuwe hybride orbitalen te vormen. En deze nieuwe orbitalen (hybride) zullen een andere vorm hebben, energie, wat betekent dat de eigenschappen ervan anders zullen zijn.
De hieronder besproken formule kan worden gebruikt om hybridisatie in het PBr5-molecuul te voorspellen:
Waar
V is het totale aantal valentie-elektronen van de centrale atomen
N zal het monovalente aantal atomen zijn dat aan het centrale atoom is gehecht of gebonden is
C zal de lading zijn die wordt geïnduceerd door kation
A zal de lading zijn die wordt veroorzaakt door het anion
Op weg naar hybridisatie in het molecuul van PBr5:
Volgens de formule is de valentie-elektronen van het centrale atoom in het molecuul gelijk aan 5. Het monovalente aantal atomen zal 5 zijn en de anion- en kationlading zullen gelijk zijn aan nul.
Als we alle waarden in de hierboven besproken formule vervangen, krijgen we 5. Dus wat het nu betekent, is dat het eerste elektron (valentie) zich in de s-orbitaal zal bevinden. De andere 3 bevinden zich in de orbitalen Px, Py en Pz. De resterende blijft bij orbital dx. Daarom zal de hybridisatie in fosforpentabromide sp3d zijn.
PBr5 lewis structuur resonantie structuur
PBr5 lewis structuur octet regel
Dus rekening houdend met het concept van de octetregel, begrijpen we dat de laatste schil of buitenste schil van de atomen een compleet octet wil hebben. Dus atomen delen elektronen en bereiken dit. In het molecuul PBr5 delen fosfor en broom elektronen volgens hun valentie en voltooien hun octet.
PBr5 polair of niet-polair
Fosforpentabromide wordt als niet-polair gezien omdat de elektronen (valentie) op een symmetrische manier zijn gerangschikt. Er is geen kans op een dipoolmoment. Daarom zal het molecuul apolair zijn.
PBr5 lewis structuur bindingshoek
De hoek tussen (axiaal en equatoriaal) is 90 graden. En de hoek tussen elektronenparen die gebonden zijn is 120 graden.
PBr5 gebruikt
- Het wordt gebruikt bij de omzetting van alcoholen in bromide.
- Het wordt gebruikt bij de bereiding van nanodraden van indiumfosfide.
Klik ook om meer te weten over: SECL4 Lewis-structuur en SeF6 Lewis-structuur.
Lees ook:
- Hof Lewis-structuur
- Brf2 Lewis-structuur 2
- Ccl3f Lewis-structuur
- Baso4 Lewis-structuur
- Cunh34 2 Lewis-structuur
- Sno2 Lewis-structuur
- Pocl3 Lewis-structuur
- N2f4 Lewis-structuur
- Xef2o Lewis-structuur
- F2 Lewis-structuur
Dit is Sania Jakati uit Goa. Ik ben een aspirant-chemicus die mijn postdoctorale opleiding organische chemie nastreeft. Ik geloof dat onderwijs het sleutelelement is dat je zowel mentaal als fysiek tot een geweldig mens vormt. Ik ben blij lid te zijn van een sprankelende tak van de chemie en zal mijn best doen om van mijn kant alles bij te dragen wat ik kan. Lambdageeks is het beste platform waar ik tegelijkertijd kennis kan delen en opdoen.