Antimoonpentachloride (SbCl5) heeft een centraal antimoonatoom (Sb) met 5 valentie-elektronen, die enkele bindingen vormen met vijf chlooratomen (Cl), die elk 7 valentie-elektronen bijdragen. De Lewis-structuur omvat vijf Sb-Cl-bindingen en geen alleenstaande paren op Sb, wat resulteert in een totaal van 10 bindende elektronen. Dit molecuul neemt een trigonale bipiramidale geometrie aan, met bindingshoeken van 90 ° tussen axiale en equatoriale Cl-atomen, en 120 ° tussen de equatoriale Cl-atomen. Het vermogen van Sb om zijn octet uit te breiden is cruciaal voor deze structuur, wat de reactiviteit en fysieke eigenschappen ervan beïnvloedt.
SbCl5 is een verbinding in vloeibare vorm die eruitziet als een roodachtig gele rokende vloeistof met een scherpe geur. Menselijke ogen en slijmvliezen raken geïrriteerd door de dampen. SbCl5-vloeistof stolt bij 37 graden faraday. Het is bijtend voor verschillende weefsels en sommige metalen. Hier hebben we het over de SbCl5 lewis-structuur.
Hoe de Lewis-structuur voor SbCl5 te tekenen?
Er zijn twee hoofdregels voor: lewisstructuur tekenen van een molecuul of chemische verbinding.
- De eerste is het tellen of noteren van het aantal valentie-elektronen van elk element of atoom dat aanwezig is in het molecuul of chemische verbindingen of ionen. Als de ionen er zijn, tel dan de ladingen erop.
- Voltooi het octet van elk element of atoom door een elektronenpaar te plaatsen nadat de atomen aan elkaar zijn gebonden, dwz elk element heeft acht elektronen in zijn buitenste baan, behalve waterstof, dat slechts twee elektronen in zijn buitenste schil heeft. Soms vormt het molecuul dubbele of driedubbele bindingen. Meervoudige bindingen vormen zich alleen met sommige elementen zoals zuurstof (O), koolstof (C), stikstof (N), fosfor (P) en zwavel (S) en zelden met Cl.
Chemische formule voor antimoonpentachloride is SbCl5.
Molecuulgewicht van SbCl5 is 299.0 g mol-1.
Moleculaire geometrie van SbCl5 is trigonale bipyramidale vorm (in vloeistof).
SbCl52 heeft sp3d hybridisatie.
SbCl5 is niet-polair polair van aard.
Antimoonpentachloride dwz SbCl5 lewis structuur bestaat voornamelijk uit twee elementen antimoon en chloor. Er is één antimoonatoom en vijf chlooratomen zijn aanwezig de SbCl5 lewis structuur. SbCl5 lewis structuur heeft tien bindende elektronen en dertig niet-bindende elektronen. Het is vrij eenvoudig om de SbCl5 . te tekenen lewis structuur.
Voor het tekenen van de SbCl5 Lewis-structuur eerst is het tellen van het aantal valentie-elektronen dat in de structuur aanwezig is, dwz het tellen van de valentie-elektronen van elk element dat in de structuur aanwezig is. Tel dus de valentie-elektronen die aanwezig zijn op antimoonatoom en chlooratomen.
Controleer voor het tellen van de valentie-elektronen van een atoom of element de positie ervan in de groepen van het periodiek systeem. Als het antimoon-element dat aanwezig is op de vijftiende groep (15th groep) van het periodiek systeem en het chloorelement aanwezig op zeventiende groep 17th groep) van het periodiek systeem. Dus antimoon heeft er vijf en het chloor heeft zeven valentie-elektronen.
Daarom Totale valentie-elektronen voor antimoon = 5
Totale valentie-elektronen voor chloor = 7
Dus totale valentie-elektronen voor SbCl5 lewis structuur = 5 (Sb) + 7×5 (Cl5) = 40
Ten tweede moet het minst elektronegatieve element van het SbCl5-molecuul worden gekozen om in de centrale positie te plaatsen tijdens het tekenen van de lewis structuur, omdat ze meer klaar zijn om elektronen te delen met de naburige omringende elementen of atomen. In dit molecuul is de elektronegativiteit van antimoon 2.05 en de elektronegativiteit van chloor 3.16. Het antimoon is dus minder elektronegatief van aard dan chloor. Dus antimoon zou zich in de centrale positie van de structuur moeten bevinden, omringd door vijf chlooratomen.
Het derde punt is om alle atomen met elkaar te verbinden door middel van binding. Teken dus enkele Sb-Cl-bindingen tussen één antimoon en vijf chlooratomen om ze met elkaar te verbinden. Middelen trekken vijf enkele bindingen tussen alle vijf chloor met centraal antimoonatoom.
Tel nu de onderstaande SbCl5 lewis structuur valentie, een enkele binding heeft twee elektronen. In SbCl5 Lewis-structuur is er de vorming van vijf enkele bindingen. Dus van de in totaal veertig valentie-elektronen wennen tien valentie-elektronen aan: teken de SbCl5 lewis-structuur.
Daarom 40 – 10 = 30 valentie-elektronen
Er zijn dus nog dertig valentie-elektronen over voor binding.
Nu moeten we de totale elektronenparen vinden. We hebben in totaal veertig valentie-elektronen en deze waarde wordt gedeeld door twee om het totale aantal elektronenparen te tellen.
Daarom totale elektronenparen = totaal aantal valentie-elektronen ÷ 2
Dus totale elektronenparen = 40 ÷ 2 = 20
SbCl5 lewis structuur octet regel
SbCl5 Lewis structuur octet regel vertel ons over de voltooiing octet van buitenste atomen. Valentieschil van elk atoom met acht elektronen staat bekend als octet. SbCl5 lewis structuur met vijf chloorelementen als buitenste atomen en er zijn acht elektronen nodig om het octet van chlooratomen in zijn valentieschil te voltooien. Hier bevindt het antimoonatoom zich in een uitgebreid octet, aangezien antimoon vijf Sb-Cl-bindingen heeft, wat betekent dat er tien elektronen in de buitenste schil zijn in plaats van acht elektronen. Vervolgens moeten alle resterende valentie-elektronen op het chlooratoom worden geplaatst totdat ze acht elektronen hebben om het octet te voltooien.
Nu, van de totale veertig valentie-elektronen van SbCl5-lewisstructuur tien elektronen gedeeld door het centrale Sb-atoom in vijf bindingsparen met vijf Cl-atomen. Dan betekent de resterende dertig elektronen dat vijftien eenzame elektronenparen worden verdeeld in vijf Cl-atomen, dat wil zeggen drie eenzame elektronenparen voor elke vijf Cl-atomen.
Nu de vijf chlooratomen in de SbCl5 lewis-structuur is voltooid zijn octet omdat ze allemaal acht elektronen in de valentieschil hebben. [Stippels vertegenwoordigden zes elektronen op chlooratomen en twee elektronen als een vijf enkele binding met antimoon].
We concluderen dus dat de SbCl5-lewisstructuur niet voldoet aan de octetregel, aangezien het centrale antimoon (Sb) -atoom tien elektronen heeft, wat een uitgebreid octet betekent.
SbCl5 lewis structureert formele ladingen
De stabiliteit op elk Lewis-diagram is meer wanneer atomen minder formele ladingen hebben. Er is een formule om de formele lading op elk atoom in het Lewis-diagram te berekenen.
Formele aanklacht = (valentie-elektronen - eenzaam elektronenpaar - ½ bindingselektronen)
Eerst moeten we de formele tellen lading op alle vijf chlooratomen van SbCl5 Lewis-structuur. Er zijn gelijke lone pair-elektronen en gebonden paar-elektronen op chlooratomen van de structuur, dus laten we gewoon de formele lading van slechts één chlooratoom tellen.
Chloor atoom: Valentie-elektronen voor Cl = 07
Eenzame elektronenpaar voor Cl = 06
Binding van elektronen met Cl = 2 (één enkele binding)
Formele lading van Cl = (7 – 6 – 2/2) = 0
Dus alle vijf chlooratomen hebben geen formele ladingen.
Antimoon atoom: Valentie-elektron voor centraal Sb-atoom = 05
Lone pair elektronen op centraal Sb-atoom = 00
Binding van elektronen rond het centrale Sb-atoom = 10 (vijf enkele bindingen)
Formele lading van Sb = (05 – 0 – 10/2) = 0
Het centrale antimoonatoom in de structuur van SbCl5 Lewis heeft dus geen formele lading.
SbCl5 lewis structuur eenzame paren
Als we de SbCl5 Lewis-structuur zien, kunnen we zien dat er zes eenzame elektronenparen zijn op elk van de buitenste chlooratomen van de SbCl5 Lewis-structuur, dus er zijn in totaal dertig eenzame elektronenparen op alle vijf buitenste chlooratomen.
Evenzo heeft het centrale antimoonatoom van de SbCl5-lewisstructuur nul eenzaam elektronenpaar in zijn valentieschil. Omdat antimoon zijn octet heeft voltooid met verlengde elektronen, omdat het vijf bindingen met Cl heeft, betekent dit 10 bindingselektronen. Dus, Sb heeft octet uitgebreid en de SbCl5 lewis structuur heeft 6×5 + 0 = 30 eenzame elektronenpaar. Daarom is het totale aantal eenzame elektronenpaar in de SbCl5-lewisstructuur dertig.
SbCl5 lewis structuurvorm
De structuur van SbCl5 Lewis heeft een trigonale bipyramidale vorm volgens de moleculaire geometrie. De trigonale bipyramidale vorm is te wijten aan het feit dat het centrale antimoonatoom wordt bevestigd met vijf bindingsparen. Dus de VSEPR-theorie zegt dat er geen afstoting is tussen de elektronen van het bindingspaar, omdat er geen eenzaam elektronenpaar aanwezig is. Er is dus een bindingshoek van 90 graden binnen elke Sb-Cl-binding. VSEPR-theorie geeft AX5N0 generieke formule voor SbCl5.
Omdat het centrale antimoonatoom van de SbCl5-lewisstructuur slechts vijf bindingsparen van elektronen heeft en geen enkel elektronenpaar betekent dat het vijf secties van elektronendichtheid heeft, dus heeft het trigonale bipyrimidale moleculaire geometrie en vierkante pyrimidale elektronengeometrie vanwege een bindingshoek van 90 graden.
SbCl5-hybridisatie
SbCl5 lewis structuren hybridisatie wordt gevonden door het sterische aantal van de centrale antimoonatomen.
De som van het totale aantal gebonden atomen bevestigd met een centraal atoom en een eenzaam elektronenpaar dat erop aanwezig is, staat bekend als sterisch getal.
Sterisch aantal SbCl5 = (aantal gebonden elementen of atomen bevestigd met antimoon + eenzaam elektronenpaar op antimoon)
Volgens de SbCl5-lewisstructuur is antimoon bevestigd met vijf chlooratomen met nul eenzame elektronenparen erop.
Dus, SbCl5 sterisch getal = 5 + 0 = 5
Aangezien het berekende sterische aantal van de structuur van SbCl5 lewis vijf is, heeft het sp3d hybridisatie van antimoon in SbCl5-structuur.
SbCl5 Lewis-structuur heeft een hoek van ongeveer 90 graden. Het centrale antimoonatoom heeft geen eenzaam elektronenpaar, waardoor de vijf chlooratomen in een hoek van 90 graden met elkaar staan.
Hoe kunnen de Lewis-structuren van SiCl2Br2 en SbCl5 worden vergeleken?
De vergelijking tussen de Lewis-structuren van SiCl2Br2 en SbCl5 onthult interessante verschillen in hun eigenschappen. SiCl2Br2 heeft een centraal siliciumatoom gebonden aan twee chloor- en twee broomatomen, terwijl SbCl5 bestaat uit een centraal antimoonatoom gebonden aan vijf chlooratomen. Deze ongelijkheid in de opstelling beïnvloedt hun reactiviteit en stabiliteit, wat het belang benadrukt om rekening te houden met de sicl2br2 lewis structuur en eigenschappen bij het vergelijken van deze verbindingen.
SbCl5 lewis structuurresonantie
In resonantiestructuur varieert de verdeling van elektronen van de ene structuur tot de andere structuur. Zoals we de regels zien om teken de resonantiestructuur van elke Lewis structuur, er is behoefte aan meerdere bindingen in de structuur en het naburige atoom heeft ten minste één eenzaam elektronenpaar. Als aan deze voorwaarden wordt voldaan in een structuur, kunnen we de resonantiestructuur ervan tekenen door de elektronen en ladingen van atomen in die structuur te verdelen.
Als we het hebben over de resonantiestructuur van het SbCl5-molecuul, is de resonantiestructuur van het SbCl5-molecuul niet mogelijk omdat het geen formele lading heeft en het heeft ook geen meervoudige bindingen (dubbele of driedubbele bindingen) in de SbCl5 Lewis-structuur. Het SbCl5-molecuul heeft geen formele lading en het centrale antimoonatoom bevestigd met vijf chlooratomen met een enkele covalente binding en zelfs het octet van vijf buitenste chlooratomen is compleet en het centrale antimoonatoom heeft een uitgebreid octet. Dus SbCl5-molecuul kan een stabiel molecuul beschouwen dat er geen enkele resonantiehybridestructuur van vormt.
Polariteit van SbCl5 Lewis-structuur
SbCl5 lewis structuur heeft een trigonale bipyrimidale geometrische vorm waardoor het niet-polair van aard is. Vanwege de trigonale bipyrimidale vorm van het SbCl5-molecuul heeft het een netto dipoolmoment; zelfs de Sb-Cl-binding is niet-polair omdat deze een zeer hoog elektronegativiteitsverschil heeft tussen antimoon- en chlooratomen. Dus SbCl5 is niet-polair kunnen we zeggen.
Chloor heeft elektronegativiteit 3.16 en antimoon heeft elektronegativiteit 2.05. Dus antimoon en chloor hebben het elektronegativiteitsverschil van 1.11. Volgens de Pauling-schaal heeft de Sb-Cl-binding een zeer hoog elektronegativiteitsverschil van meer dan 0.5, dus het is niet-polair van aard.
Omdat het chlooratoom van nature meer elektronegatief is dan het antimoonatoom, kan het een vrij kleine negatieve lading op het chlooratoom en een kleine positieve lading op het antimoonatoom veroorzaken. Door deze ladingsscheiding ontstaat de dipool binnen de binding en kan deze niet worden opgeheven vanwege de trigonale bipyrimidale structuur van SbCl5. Maar dit dipoolmoment is zo groot vanwege het zeer hoge elektronegatieve verschil van Cl en Sb. Als gevolg hiervan is SbCl5-molecuul niet-polair van aard omdat er een symmetrische of gelijke verdeling van polaire bindingen is.
Lees ook:
- Li Lewis-structuur
- Cs Lewis-structuur
- Sof4 Lewis-structuur
- 3 februari Lewis-structuur
- No2 Lewis-structuur
- Bro2 Lewis-structuur
- Xef2 Lewis-structuur
- Po4 3 Lewis-structuur
- Krf2 Lewis-structuur
- Salpeterzuur Lewis-structuur
Hallo allemaal, ik ben Dr. Shruti M Ramteke, ik heb mijn Ph.D. in de chemie. Ik ben gepassioneerd door schrijven en deel mijn kennis graag met anderen. Neem gerust contact met mij op via linkedin