5 eenvoudige stappen voor PCl3 Lewis-structuur, hybridisatie (opgelost)

[aangepaste_recensent]

PCl₃ (Fosfortrichloride) heeft een trigonale piramidale Lewis-structuur: centraal fosfor (P) atoom met 5 valentie-elektronen vormt drie enkele bindingen met chloor (Cl) atomen, elk met 7 valentie-elektronen. Eenzaam paar op P resulteert in <109.5° bindingshoek. Er worden in totaal 26 valentie-elektronen gebruikt. Elektronegativiteitsverschil: P (2.19) en Cl (3.16), wat polaire bindingen aangeeft. PCl₃ is polair vanwege zijn asymmetrische vorm en ongelijkmatige verdeling van de elektronendichtheid.

Hoe te tekenen PCl3 Lewis-structuur

Het tekenen van de Lewis-structuur voor PCl3 (fosfortrichloride) omvat een reeks stappen om de moleculaire samenstelling en binding ervan te begrijpen. Hier is een duidelijke manier om het te benaderen:

Tel de valentie-elektronen: Fosfor (P) bevindt zich in groep 15 van het periodiek systeem en heeft dus 5 valentie-elektronen. Chloor (Cl) bevindt zich in groep 17, met 7 valentie-elektronen. Met één fosforatoom en drie chlooratomen zijn de totale valentie-elektronen voor PCl3 (5 + (3*7) = 26).

Schets de skeletstructuur: Plaats het fosforatoom in het midden omdat het minder elektronegatief is dan chloor. Teken vervolgens enkele bindingen die het fosforatoom met elk chlooratoom verbinden. Hierbij worden 6 elektronen (3 paren) gebruikt, waardoor er 20 elektronen overblijven.

Voltooi eerst de octetten voor de buitenste atomen: Verdeel de resterende elektronen rond de chlooratomen om hun octetten te voltooien. Elk chlooratoom heeft 8 elektronen nodig om stabiel te zijn, maar aangezien elk atoom al 2 elektronen deelt met fosfor, voeg je aan elk chloor nog 6 elektronen (3 paren) toe. Nadat je dit voor alle drie de chloorverbindingen hebt gedaan, heb je 18 van de resterende 20 elektronen gebruikt.

Plaats de resterende elektronen op het centrale atoom: De laatste 2 elektronen gaan als een eenzaam paar op het fosforatoom.

Controleer de Octetregel: Nu heeft elk chlooratoom een ​​volledig octet van de 6 niet-bindende elektronen en 2 bindende elektronen gedeeld met fosfor. Het fosforatoom heeft vijf valentie-elektronen die betrokken zijn bij de binding (drie enkele bindingen met chloor en één eenzaam paar), dus het volgt hier niet strikt de octetregel: het heeft tien elektronen eromheen. Dit is acceptabel omdat elementen in de derde periode en daarna hun octet kunnen uitbreiden vanwege de beschikbaarheid van d-orbitalen.

Overweeg formele aanklachten (Goede praktijk, hoewel optioneel vanwege de eenvoud): Het controleren van de formele lading kan de stabiliteit van de constructie helpen bevestigen. Voor PCl3 bereikt elk atoom een ​​formele lading van nul, wat een teken is van een stabiele Lewis-structuur.

De uiteindelijke Lewis-structuur voor PCl3 toont een centraal fosforatoom dat enkelvoudig gebonden is aan drie chlooratomen, met een eenzaam elektronenpaar op de fosfor. Deze opstelling geeft PCl3 een trigonale piramidevorm, die de aanwezigheid van het eenzame paar op de fosfor en de invloed ervan op de geometrie van het molecuul weerspiegelt.

PCl3-hybridisatie

Hybridisatie is een concept in de chemie die ons helpt begrijpen de hechting en moleculaire structuur van verbindingen. In het geval van PCl3 (fosfortrichloride) speelt hybridisatie een cruciale rol bij het bepalen zijn vorm en eigenschappen.

Verklaring van hybridisatie in PCl3

Hybridisatie is het mengen of atomaire orbitalen vormen nieuwe hybride orbitalen die betrokken zijn bij hechting. In PCl3 ondergaat het centrale fosforatoom hybridisatie om zich te vormen drie hybride orbitalen. Deze hybride orbitalen zijn een combinatie of de 3p-orbitalen van het fosforatoom en een zijn 3s-orbitalen.

De hybridisatie in PCl3 staat bekend als sp3-hybridisatie. De 's' in sp3 vertegenwoordigt de gehybridiseerde orbitaal, while de P' vertegenwoordigt de gehybridiseerde p-orbitalen. Het aantal '3' geeft het totale aantal aan hybride orbitalen gevormd.

Bepaling van sp3-hybridisatie in Central P Atom

Het bepalen van sp3-hybridisatie in het centrale fosforatoom van PCl3, moeten we overwegen zijn elektronenconfiguratie. Fosfor heeft een atoomnummer van 15, wat betekent dat het heeft 15 elektronen. De elektronenconfiguratie van fosfor is 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3.

In de grondtoestand, het fosforatoom heeft drie ongepaarde elektronen in zijn 3p-orbitalen. Bereiken een stabielere configuratie, deze drie elektronen zijn gepromoveerd tot de 3D-orbitaal, met als resultaat het formulieratie of vier halfgevulde orbitalen. Deze vier orbitalen ondergaan vervolgens hybridisatie om vier sp3 te vormen hybride orbitalen.

De sp3 hybride orbitalen in PCl3 worden vervolgens gebruikt om bindingen te vormen met de drie chloor atomen. Elk chlooratoom draagt ​​bij één elektron vormen een covalente binding met het fosforatoom. Het resultaat is een molecuul met een tetraëdrische elektronengeometrie en a trigonaal piramidaal moleculaire geometrie.

Samengevat, de sp3-hybridisatie in PCl3 laat het centrale fosforatoom zich vormen drie sigma-bindingen met de chlooratomen, met als resultaat een tetraëdrische elektronengeometrie en a trigonaal piramidaal moleculaire geometrie.

Begrip de hybridisatie in PCl3 helpt ons dit te begrijpen moleculaire structuur en eigenschappen. Door te onderzoeken de elektronenconfiguratie en het formulieratie of hybride orbitalen, kunnen we inzichten in krijgen de hechting en vorm van diverse samenstellingen.

PCl3 Lewis-structuurvorm

De vorm van een molecuul wordt bepaald door de Lewis-structuur, die de rangschikking van atomen en alleenstaande elektronenparen laat zien. In het geval van PCl3 (fosfortrichloride) onthult de Lewis-structuur a trigonaal piramidaal vorm. Laten we nemen onder de loep at de omschrijving of deze vorm en de invloed van eenzame paren op de moleculaire vorm.

Beschrijving van de trigonale piramidevorm in PCl3

De Lewis-structuur van PCl3 bestaat uit één fosforatoom (P) waaraan gebonden is drie chloor atomen (Cl). Fosfor heeft vijf valentie-elektronen, terwijl chloor er zeven heeft. Om de opstelling van te bepalen deze atomen, beginnen we met het verbinden van het fosforatoom met elk chlooratoom met een enkele binding.

In de Lewis-structuur vertegenwoordigen we de valentie-elektronen als stippen rond de atomen. Fosfor heeft drie eenzame paren aan elektronen, terwijl elk chlooratoom dat wel heeft een eenzaam paar. Deze eenzame paren worden weergegeven door puntenparen.

De trigonaal piramidaal vorm in PCl3 komt voort uit de afstoting tussen het eenzame paars van elektronen en de gebonden paren. De drie chloor atomen gebonden aan fosfor rangschikken zich in een driehoekige vorm, met het fosforatoom in het midden. Het eenzame paars elektronen bezetten de overige drie posities op een manier die minimaliseert elektron-elektronen afstoting.

Invloed van Lone Pairs op de moleculaire vorm

De aanwezigheid van alleenstaande elektronenparen in PCl3 heeft invloed de algemene moleculaire vorm. Het eenzame paars uitoefenen een sterkere afstotingskracht vergeleken met de gebonden paren van elektronen. Als gevolg hiervan is de gebonden paren worden dichter naar elkaar toe geduwd, waardoor de verbindingshoeken gaan afwijken de ideale 120 graden.

In het geval van PCl3 zijn de bindingshoeken tussen de chlooratomen zijn ongeveer 109.5 graden. Deze afwijking oppompen van de ideale bindingshoek is te wijten aan de afstoting tussen het eenzame paars en gebonden paren. Het eenzame paars bezetten meer ruimte rond het centrale fosforatoom, waardoor de gebonden paren dichter bij elkaar.

De trigonaal piramidaal vorm van PCl3 heeft ook invloed zijn polariteit. Sinds de chlooratomen zijn meer elektronegatief dan fosfor, de obligaties tussen fosfor en chloor zijn polair. Echter, vanwege de symmetrische opstelling van de chlooratomen, de individuele bindingsdipolen heffen elkaar op, resulterend in een niet-polair molecuul.

Samenvattend onthult de Lewis-structuur van PCl3 een trigonaal piramidaal vorm, met het fosforatoom in het midden en de drie chloor atomen vormen een driehoekige basis. De aanwezigheid van alleenstaande elektronenparen beïnvloedt de bindingshoeken en de algemene moleculaire vorm. Ondanks de polaire bindingen, PCl3 wel een niet-polair molecuul door zijn symmetrische opstelling.

PCl3 Lewis-structuurbindingshoek

De bindingshoek in PCl3, of fosfortrichloride, is een cruciaal aspect of zijn moleculaire geometrie. Als we de bindingshoek begrijpen, kunnen we dit beter begrijpen de algehele vorm en eigenschappen van het molecuul. In deze sectie, zullen we verkennen de uitleg achter de bindingshoek in PCl3 en de invloed van alleenstaande paren op deze hoek.

Uitleg van de Bond-hoek in PCl3

Om de bindingshoek in PCl3 te begrijpen, moeten we eerst de Lewis-structuur ervan onderzoeken. De Lewis-structuur van PCl3 bestaat uit één fosforatoom (P) en drie chloor atomen (Cl). Fosfor heeft vijf valentie-elektronen, terwijl chloor er zeven heeft. Daarom is het totale aantal valentie-elektronen in PCl3:

5 (fosfor) + 3 x 7 (chloor) = 26 valentie-elektronen

Verdelen deze elektronen, we plaatsen drie chloor atomen rond het centrale fosforatoom, waarbij ervoor wordt gezorgd dat elk chlooratoom een ​​enkele binding vormt met het fosforatoom. Deze regeling bladeren twee eenzame paren van elektronen op het fosforatoom.

De Lewis-structuur van PCl3 kan als volgt worden weergegeven:

Cl
|
Cl-P-Cl
|
Cl

Laten we nu eens kijken naar de bindingshoek in PCl3. De drie chloor atomen zijn gerangschikt in a trigonaal piramidaal vorm rond het centrale fosforatoom. De bindingshoek tussen de chlooratomen ongeveer 109.5 graden. Deze hoek is iets kleiner dan de ideale tetraëdrische hoek van 109.5 graden vanwege de aanwezigheid van het eenzame paars op het fosforatoom.

Invloed van alleenstaande paren op de bindingshoek

De aanwezigheid van alleenstaande paren op het fosforatoom beïnvloedt de bindingshoek in PCl3. Alleenstaande paren zijn gebieden van elektronendichtheid die afstoten anders elektronenparen, waaronder gebonden paren. Deze afstoting zorgt ervoor dat de bindingshoek afwijkt van de ideale tetraëdrische hoek.

In het geval van PCl3 geldt de twee eenzame paren op het fosforatoom uitoefenen een afstotende kracht op de gebonden paren, duwend op de chlooratomen dichter bij elkaar. Als gevolg hiervan wordt de verbindingshoek tussen de chlooratomen neemt af vanaf de ideale tetraëdrische hoek van 109.5 graden naar ongeveer 107 graden.

De invloed van alleenstaande paren op de bindingshoek kan worden verklaard door de VSEPR-theorie (Valence Shell Electron Pair Repulsion-theorie). Volgens de VSEPR-theorie is elektronenparen, of ze nu gebonden zijn of alleen, stoten elkaar af en hebben de neiging zichzelf zo ver mogelijk uit elkaar te positioneren om afstoting te minimaliseren.

In PCl3, de aanwezigheid van twee eenzame paren op het fosforatoom leidt tot een compressie van de verbindingshoek. De afstoting tussen het eenzame paars en gebonden paren veroorzaakt de chlooratomen dichter bij elkaar worden geduwd, wat resulteert in een kleinere bindingshoek.

Samenvattend is de bindingshoek in PCl3 ongeveer 107 graden door de invloed van het eenzame paars op het fosforatoom. De verbindingshoek begrijpen en zijn relatie met de aanwezigheid van alleenstaande paren is essentieel bij het voorspellen van de moleculaire geometrie en eigenschappen van PCl3.

PCl3 Lewis-structuurpolariteit

Analyse van de polariteit in PCl3

Bij het bespreken van de polariteit van een molecuul is het belangrijk om te begrijpen het concept van elektronegativiteit. Elektronegativiteit verwijst naar de mogelijkheid van een atoom om elektronen naar zich toe te trekken een chemische binding. In het geval van PCl3 ontstaat de polariteit door het verschil in elektronegativiteit tussen het fosfor(P)-atoom en het chloor (Cl) atomen.

De Lewis-structuur van PCl3 laat zien dat fosfor het centrale atoom is, omringd door drie chloor atomen. Elk chlooratoom aandelen één elektron met het fosforatoom, vorming drie enkele obligaties. De overige elektronenparen op fosfor zijn binnen het formulier van een eenzaam paar.

Om de polariteit van PCl3 te bepalen, moeten we overwegen de individuele polariteiten of de P-Cl bindingen en de moleculaire geometrie van het molecuul. In deze zaak, de P-Cl bindingen zijn polair omdat chloor elektronegatiever is dan fosfor. Dit betekent dat de chlooratomen hebben een gedeeltelijke negatieve lading, terwijl het fosforatoom heeft een gedeeltelijke positieve lading.

Invloed van elektronegativiteitsverschil tussen P- en Cl-atomen

Het verschil in elektronegativiteit tussen fosfor en chlooratomen speelt een cruciale rol bij het bepalen de algehele polariteit van PCl3. Fosfor heeft een elektronegativiteitswaarde van 2.19, terwijl chloor heeft een elektronegativiteitswaarde van 3.16. Dit significante verschil in elektronegativiteitsresultaten in een ongelijke verdeling van elektronendichtheid binnen het molecuul.

De moleculaire geometrie van PCl3 is trigonaal piramidaal, met het fosforatoom in het midden en de drie chloor daaromheen gerangschikte atomen. Het eenzame paar van elektronen op het fosforatoom draagt ​​hieraan bij de algehele vorm van het molecuul. Door de aanwezigheid van het eenzame paar chlooratomen worden iets dichter bij elkaar geduwd, wat resulteert in een gebogen vorm.

De aanwezigheid van het eenzame paar en de gebogen vorm van PCl3 bijdragen aan zijn algehele polariteit. De partiële positieve lading op het fosforatoom en de partiële negatieve ladingen op de chlooratomen en je merk te creëren een dipoolmoment binnen het molecuul. Dit dipoolmoment ontstaat de algehele polariteit van PCl3.

Samenvattend is de polariteit van PCl3 het resultaat van het verschil in elektronegativiteit tussen de fosfor en chlooratomen, evenals de moleculaire geometrie van het molecuul. De polaire P-Cl-bindingen en de aanwezigheid van een eenzaam paar op het fosforatoom dragen bij aan het totale dipoolmoment, waardoor PCl3 een polair molecuul wordt.

PCl3-toepassingen

Fosfortrichloride (PCl3) is een veelzijdige chemische verbinding die toepassingen vindt in verschillende industrieën. Zijn unieke eigenschappen maak het waardevol in verschillende processen, variërend van farmaceutische producten tot landbouw. Laten we nemen onder de loep at het overzicht of verschillende toepassingen van PCl3 in verschillende industrieën.

Farmaceutische

PCl3 speelt daarin een cruciale rol de farmaceutische industrie, vooral in de synthese van verschillende medicijnen en farmaceutische tussenproducten. Het wordt vaak gebruikt als een reagens bij de productie van fosforamidieten, wat dat wel is essentiële bouwstenen bij de synthese van DNA en RNA. Deze fosforamidieten worden veel gebruikt in het veld van genomica en moleculaire biologie, waardoor de ontwikkeling van nieuwe medicijnen en therapieën.

landbouwchemicaliën

In het veld van de landbouw wordt PCl3 gebruikt bij de productie van herbiciden, insecticiden en fungiciden. Het dient als een belangrijk ingrediënt bij de synthese van op fosfor gebaseerde verbindingen die vertonen pesticide eigenschappen. Deze verbindingen helpen gewassen te beschermen tegen plagen, ziekten en onkruid hogere opbrengsten en verbeterde gewaskwaliteit. De rol van PCl3 in landbouwchemicaliën draagt ​​hieraan bij duurzame landbouwpraktijken en voedselzekerheid.

Brand vertragende middelen

Nog een belangrijke toepassing van PCl3 is in de productie van brand vertragende middelen. Brand vertragende middelen zijn stoffen die aan materialen worden toegevoegd om te verminderen hun ontvlambaarheid en vertragen de verspreiding van vuur. PCl3 wordt gebruikt als een voorloper bij de synthese van op fosfor gebaseerde brand vertragende middelen, die veel worden gebruikt in de fabricage van textiel, kunststoffen en elektronica. Deze brand vertragende middelen verhogen de veiligheid of diverse producten, Het verminderen het risico of brandgerelateerde ongevallen.

Chemische productie

PCl3 wordt veel gebruikt in chemische productie processen. Het dient als een belangrijk reagens bij de productie van op fosfor gebaseerde verbindingen, zoals fosfieten, fosfonaten en fosfaten. Deze verbindingen toepassingen vinden in een breed scala van industrieën, waaronder kunststoffen, wasmiddelen, waterzuivering, en metalen oppervlaktebehandeling. De veelzijdigheid van PCl3 als een voorloper maakt de synthese mogelijk van diverse chemische verbindingen, bijdragen aan de ontwikkeling van innovatieve materialen en technologieën.

Laboratorium Onderzoek

In laboratoriumonderzoek, PCl3 wel een waardevol hulpmiddel voor scheikundigen en wetenschappers. Het wordt vaak gebruikt als een chloreringsmiddeltoestaan de conversie van alcoholen, carbonzurenen aminen in hun overeenkomstige chloriden. Deze reactiviteit maakt PCl3 een essentieel reagens in organische synthese, Waardoor de creatie of nieuwe moleculen Met gewenste eigenschappen. Bovendien wordt PCl3 gebruikt in de voorbereiding of fosforhoudende verbindingen For verdere studie en analyse.

Behandeling Metalen Oppervlak

PCl3 wordt ook gebruikt metaaloppervlaktebehandelingsprocessen. Het werkt als een fosforbron bij de productie van metaalfosfiden, die worden gebruikt als Beschermende coatings voor metalen. Deze coatings verhogen de corrosieweerstand en duurzaamheid van metalen oppervlakken, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen in de automobiel-, ruimtevaart- en bouwsector. De rol van PCl3 in metaaloppervlaktebehandeling draagt ​​hieraan bij de levensduur en prestatie van diverse metalen onderdelen.

Concluderend vindt PCl3 uitgebreid gebruik in verschillende industrieën, waaronder farmaceutica, landbouwchemicaliën, brand vertragende middelen, chemische productie, laboratoriumonderzoek, en metalen oppervlaktebehandeling. Zijn unieke eigenschappen en reactiviteit maken het een waardevolle verbinding voor diverse toepassingen. De veelzijdigheid van PCl3 maakt de ontwikkeling mogelijk van innovatieve producten en processen, die bijdragen aan vooruitgang in meerdere velden.
Conclusie

Concluderend biedt de Lewis-structuur van PCl3 dit een visuele weergave van de rangschikking van atomen en elektronen in het molecuul. Door de octetregel te volgen, kunnen we het aantal valentie-elektronen bepalen en deze gebruiken om bindingen te vormen tussen het fosfor en chlooratomen. De Lewis-structuur helpt ons te begrijpen de geometrie en binding in PCl3, dat is trigonaal piramidaal. Dit molecuul wordt veel gebruikt in diverse industriële toepassingen, onder meer als voorloper voor de productie van op fosfor gebaseerde verbindingen. Het begrijpen van de Lewis-structuur van PCl3 is essentieel voor het bestuderen zijn chemische eigenschappen en reacties.

Veelgestelde Vragen / FAQ

Is PCl3 een Lewis-zuur of -base?

PCl3 is een Lewis-zuur omdat het kan accepteren een elektronenpaar oppompen van een Lewis-base.

Is PCl3 een polair of niet-polair molecuul?

PCl3 is een polair molecuul vanwege de aanwezigheid van een eenzaam paar op het centrale fosforatoom en het drie chloor atomen creëren een ongelijke verdeling van lading.

Volgt PCl3 de octetregel in zijn Lewis-structuur?

Ja, PCl3 volgt de octetregel in zijn Lewis-structuur. Het centrale fosforatoom is omgeven door drie chloor atomen, die elk een enkele binding vormen, resulterend in een totaal of acht valentie-elektronen rond het fosforatoom.

Waarom is PCl3 polair?

PCl3 is polair vanwege de ongelijke verdeling van elektronen tussen het fosforatoom en de chlooratomen. De chlooratomen zijn meer elektronegatief, waardoor een gedeeltelijke negatieve lading op de chlooratomen en een gedeeltelijke positieve lading op het fosforatoom.

Hoeveel alleenstaande paren zijn er in de Lewis-structuur van PCl3?

In de Lewis-structuur van PCl3 is dat wel het geval een eenzaam paar van elektronen op het centrale fosforatoom.

Vertoont PCl3 resonantie in zijn Lewis-structuur?

Nee, PCl3 vertoont geen resonantie in zijn Lewis-structuur. Resonantie treedt op wanneer meerdere Lewis-structuren kan worden getrokken voor een molecuul, maar in het geval van PCl3 is dat wel het geval slechts één geldige Lewis-structuur.

Wat is de bindingshoek in de Lewis-structuur van PCl3?

De bindingshoek in de Lewis-structuur van PCl3 is ongeveer 109.5 graden. Deze hoek is te wijten aan de tetraëdrische opstelling van de drie chloor atomen rond het centrale fosforatoom.

Wat is de Lewis-puntenstructuur van PCl3?

De Lewis-stippenstructuur van PCl3 toont het centrale fosforatoom omgeven door drie chloor atomen, waarbij elk atoom wordt vertegenwoordigd door zijn symbool en valentie-elektronen als punten.

Wat is de vorm van PCl3 volgens zijn Lewis-structuur?

Volgens zijn Lewis-structuur heeft PCl3 a trigonaal piramidaal vorm. Het eenzame paar op het centrale fosforatoom veroorzaakt de chlooratomen dichter bij elkaar worden geduwd, wat resulteert in een piramidale vorm.

Hoeveel valentie-elektronen zijn er in de Lewis-structuur van PCl3?

In de Lewis-structuur van PCl3 zijn er 26 valentie-elektronen. Fosfor draagt ​​bij 5 valentie-elektronen, en elk chlooratoom draagt ​​bij 7 valentie-elektronen.

Wat is de naam van de Lewis-structuur voor PCl3?

De Lewis-structuur voor PCl3 wordt gewoonlijk fosfortrichloride genoemd.

Lees ook:

• Hgbr2 Lewis-structuur
• Geh4 Lewis-structuur
• Io2 Lewis-structuur
• Hno Lewis-structuur
• Clf5 Lewis-structuur
• Brf4 Lewis-structuur 2
• O2 Lewis-structuur
• Azijnzuur Lewis-structuur
• Krf4 Lewis-structuur
• Sp3 Lewis-structuur

Biswarup Chandra Dey

Hallo……Ik ben Biswarup Chandra Dey, ik heb mijn master in scheikunde behaald aan de Centrale Universiteit van Punjab. Mijn specialisatiegebied is Anorganische Chemie. Bij scheikunde gaat het niet alleen om het regel voor regel lezen en onthouden, het is een concept dat je op een gemakkelijke manier kunt begrijpen en hier deel ik het concept over scheikunde dat ik leer, omdat kennis de moeite waard is om het te delen.