Bedste svar
Hvis du overvejer forskellen i størrelsen på F-atomer og Cl-atomer, kan du løse dette puslespil.
PX5-molekyle har en trigonal bipyramidal geometri; der er et trekantet plan på 3 X og det phospohorus centrale atom i midten af trekanten, og de to resterende X-atomer er placeret lodret i forhold til trekanten, et op og et ned, så de fem atomer omkring P udgør en opadvendt trigonal pyramide og en nedadvendt trigonal pyramide – deraf navnet trigonal bipyramid.
F-atom er meget mindre end Cl-atom.
Det trekantede plan giver mest plads til hvert atom uden at løbe ind i de to andre atomer Så de større atomer foretrækker at være i planet. De mindre atomer er nødt til at nøjes med toppunktpositionerne (op og ned).
I PCl3F2 er hakkeordenen klar – de tre Cl-atomer optager de trekantede plane positioner, mens de to F-atomer skubbes til toppunktpositionerne. Da de tre Cl-atomer alle er i samme plan ved hjørnerne af en ligesidet trekant, annullerer deres dipolmomenter alle hinanden. Tilsvarende vil de to F-atomer, der er diametralt modsatte af hinanden, udelukke hinandens dipolmomenter. Netto dipolmoment for molekylet er NUL. Derfor er molekylet IKKE-POLAR.
I PCl2F3 tager de to kloratomer naturligvis den plane position og efterlader de tre fluoratomer til at arrangere sig, som de vil. De to apex fluoratomer har deres dipolmomenter, der annullerer hinanden. Nu er der et dipolmomentproblem i det trekantede plan. De to P-Cl dipolmomenter annulleres ikke af et P-F dipolmoment, hvilket efterlader et netto dipolmoment i flyet. Dette betyder, at der er et netto dipolmoment for molekylet; derfor er PF3Cl2-molekyle POLAR.
((jeg har bevidst ikke brugt billeder i dette svar, så læseren faktisk kan visualisere de to molekyler og fuldt ud forstå, hvordan dipolmomenter fungerer))
Svar
I strukturen af PCl3F2 ligger kloratomerne i samme plan med lige bindingsvinkler s / h alle de tre bindinger som 120 grader. Derfor er nettodipolmomentet nul.
Her har vi to yderligere aksiale bindinger af F-atomer med 90 graders vinkel i forhold til planet af kloratomer. Så igen annulleres molekylets nettodipolmoment, og derfor er molekylet ikke polært.
Lad os diskutere om dipolmomentet for PF3Cl2. I dette molekyle er de aksiale bindinger af chloratomer Så nettodipolmomentet vil blive annulleret på grund af samme elektronegativitet af kloratomer. Men i plan er de tre molekyler ikke ens.
Da værdien af F-atomets (4) elektronegativitet er større end kloratomens (3.2) værdi, vil netto dipolmomentet være mod F-atom, og derfor er molekylet polært.