Miksi PF3Cl2 on polaarimolekyyli, mutta PCl3F2 ei-polaarinen?


Paras vastaus

Jos otat huomioon F-atomien ja Cl-atomien koon erot, voit ratkaista tämä palapeli.

PX5-molekyylillä on trigonaalinen bipyramidaalinen geometria; ts. kolmion keskellä on kolmiomainen taso 3 X ja fosfohoruksen keskiatomi, ja kaksi muuta X-atomia on sijoitettu pystysuoraan kolmioon nähden, yksi ylöspäin ja yksi alaspäin, niin että viisi P: n ympärillä olevaa atomia muodostaa ylöspäin suuntautuva trigonaalinen pyramidi ja alaspäin suuntautuva trigonaalinen pyramidi – tästä syystä nimi trigonaalinen bipyramidi.

F-atomi on paljon pienempi kuin Cl-atomi.

Kolmion taso tarjoaa eniten tilaa jokainen atomi, törmäämättä kahteen muuhun atomiin, siis suuremmat atomit haluavat olla tasossa. Pienempien atomien on tyydyttävä kärjen sijainteihin (ylös ja alas).

PCl3F2: ssa hakemisjärjestys on selvä – kolme Cl-atomia vievät kolmiomaisen tasomaisen sijainnin, kun taas kaksi F-atomia työnnetään. kärjen sijainteihin. Koska kaikki kolme Cl-atomia ovat kaikki samassa tasossa tasasivuisen kolmion kärjissä, niiden dipolimomentit kumoavat kaikki toisensa. Vastaavasti kaksi F-atomia, jotka ovat diametraalisesti vastakkain toisiinsa, poistavat toistensa dipolimomentit. Molekyylin nettodipolimomentti on NOLLA. Siksi molekyyli on EI-POLAARINEN.

PCl2F3: ssa nämä kaksi klooriatomia tietysti ottavat tasomaisen sijainnin, jolloin kolme fluoriatomia jättävät itsensä järjestymään haluamallaan tavalla. Kahdella kärjessä olevan fluoriatomin dipolimomentit kumoavat toisensa. Kolmion tasossa on nyt dipolimomentti. Kahta P-Cl-dipolimomenttia ei peruta yksi P-F-dipolimomentti, jättäen nettodipolimomentin koneeseen. Tämä tarkoittaa, että molekyylillä on nettodipolimomentti; siksi PF3Cl2-molekyyli on POLAARINEN.

((En ole tarkoituksella käyttänyt kuvia tässä vastauksessa, jotta lukija voi todella visualisoida nämä kaksi molekyyliä ja ymmärtää täysin dipolimomenttien toiminnan))

Vastaus

PCl3F2: n rakenteessa klooriatomit ovat samassa tasossa, jolla on samanlaiset sidontakulmat b / w kaikissa kolmessa sidoksessa kuin 120 astetta. Siksi nettodipolimomentti on nolla.

Tässä on vielä kaksi F-atomin aksiaalista sidosta, joilla on 90 asteen kulma tasoon. klooriatomeja. Joten jälleen molekyylin nettodipolimomentti kumoaa, joten molekyyli ei ole polaarinen.

Keskustelkaamme PF3Cl2: n dipolimomentista. Tässä molekyylissä aksiaaliset sidokset ovat klooriatomeja . Joten nettodipolimomentti poistuu saman klooriatomien elektronegatiivisuuden vuoksi. Mutta kolme molekyyliä eivät ole tasossa.

Koska F-atomin (4) elektronegatiivisuuden arvo on suurempi kuin klooriatomin (3.2) arvo, nettodipolimomentti tulee kohti F-atomia ja siten molekyyli on polaarinen.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *