Migliore risposta
Se consideri la differenza nella dimensione degli atomi F e degli atomi Cl, puoi risolvere questo puzzle.
La molecola PX5 ha una geometria bipiramidale trigonale; cioè, cè un piano triangolare di 3 X e latomo centrale del fosforo nel mezzo del triangolo, e i due atomi X rimanenti sono posizionati verticalmente al triangolo, uno in alto e uno in basso, in modo che i cinque atomi attorno a P formino un piramide trigonale rivolta verso lalto e una piramide trigonale rivolta verso il basso – da qui il nome bipiramide trigonale.
Latomo F è molto più piccolo dellatomo di Cl.
Il piano triangolare offre la maggior quantità di spazio per ogni atomo, senza incorrere negli altri due atomi Quindi, gli atomi più grandi preferiranno essere nel piano. Gli atomi più piccoli devono accontentarsi delle posizioni dellapice (su e giù).
In PCl3F2, lordine gerarchico è chiaro: i tre atomi di Cl occupano le posizioni planari triangolari, mentre i due atomi di F sono spinti alle posizioni dellapice. Poiché i tre atomi di Cl sono tutti sullo stesso piano ai vertici di un triangolo equilatero, i loro momenti di dipolo si annullano a vicenda. Allo stesso modo, i due atomi di F essendo diametralmente opposti luno allaltro annulleranno i momenti di dipolo luno dellaltro. Il momento di dipolo netto per la molecola è ZERO. Quindi la molecola è NON POLARE.
In PCl2F3, i due atomi di cloro assumono ovviamente la posizione planare, lasciando che i tre atomi di fluoro si dispongano a loro piacimento. I due atomi di fluoro allapice hanno i loro momenti di dipolo che si annullano a vicenda. Ora, cè un problema di momento di dipolo nel piano triangolare. I due momenti di dipolo P-Cl non vengono annullati da un momento di dipolo P-F, lasciando un momento di dipolo netto nel piano. Ciò significa che esiste un momento di dipolo netto per la molecola; quindi, la molecola PF3Cl2 è POLARE.
((Non ho deliberatamente usato immagini in questa risposta, in modo che il lettore possa effettivamente visualizzare le due molecole e comprendere appieno come funzionano i momenti di dipolo))
Risposta
Nella struttura di PCl3F2, gli atomi di cloro giacciono sullo stesso piano con angoli di legame uguali b / n tutti e tre i legami di 120 gradi. Quindi il momento di dipolo netto è zero.
Qui abbiamo altri due legami assiali di atomi F aventi un angolo di 90 gradi rispetto al piano di atomi di cloro. Quindi, ancora una volta il momento di dipolo netto della molecola viene annullato e quindi la molecola non è polare.
Parliamo del momento di dipolo di PF3Cl2. In questa molecola, i legami assiali sono di atomi di cloro . Quindi, il momento di dipolo netto sarà annullato a causa della stessa elettronegatività degli atomi di cloro. Ma sul piano, le tre molecole non sono le stesse.
Poiché il valore dellelettronegatività dellatomo F (4) è maggiore di quello dellatomo di cloro (3.2), il momento di dipolo netto sarà verso latomo F e quindi la molecola è polare.