Beste svaret
Hvis du vurderer forskjellen i størrelsen på F-atomer og Cl-atomer, kan du løse dette puslespillet.
PX5-molekylet har en trigonal bipyramidal geometri; dvs. at det er et trekantet plan på 3 X og det phospohorus sentrale atomet i midten av trekanten, og de to gjenværende X-atomene er plassert vertikalt i forhold til trekanten, ett opp og ett ned, slik at de fem atomene rundt P lager en oppovervendt trigonal pyramide og en nedovervendt trigonal pyramide – derav navnet trigonal bipyramid.
F-atom er mye mindre enn Cl-atom.
Det trekantede planet gir mest mulig plass til hvert atom, uten å løpe inn i de to andre atomene. Så de større atomer vil foretrekke å være i planet. De mindre atomer må nøye seg med toppunktposisjonene (opp og ned).
I PCl3F2 er plukkrekkefølgen klar – de tre Cl-atomene tar opp de trekantede plane posisjonene, mens de to F-atomene skyves til toppunktposisjonene. Siden de tre Cl-atomene alle er i samme plan i toppunktene i en likesidig trekant, fjerner deres dipolmomenter hverandre. På samme måte vil de to F-atomer som er diametralt motsatte av hverandre avbryte dipolmomentene til hverandre. Netto dipolmoment for molekylet er NULL. Derfor er molekylet IKKE-POLAR.
I PCl2F3 tar de to kloratomene selvfølgelig den plane posisjonen, og lar de tre fluoratomene ordne seg slik de vil. De to apex fluoratomer har sine dipolmomenter avbryter hverandre. Nå er det et dipolmomentproblem i det trekantede planet. De to P-Cl dipolmomentene blir ikke kansellert av ett P-F dipolmoment, og etterlater et netto dipolmoment i flyet. Dette betyr at det er et netto dipolmoment for molekylet; derfor er PF3Cl2-molekylet POLAR.
((jeg har bevisst ikke brukt bilder i dette svaret, slik at leseren faktisk kan visualisere de to molekylene, og fullt ut forstå hvordan dipolmomenter fungerer))
Svar
I strukturen til PCl3F2 ligger kloratomene i samme plan som har like bindingsvinkler s / hv alle de tre bindingene som 120 grader. Derfor er netto dipolmoment null.
Her har vi to andre aksiale bindinger av F-atomer som har 90 graders vinkel mot planet av kloratomer. Så igjen avbrytes molekylets nettodipolmoment, og molekylet er derfor ikke polært.
La oss diskutere om dipolmomentet til PF3Cl2. I dette molekylet er de aksiale bindingene av kloratomer Så nettodipolmomentet vil bli kansellert på grunn av samme elektronegativitet av kloratomer. Men i plan er de tre molekylene ikke de samme.
Siden verdien av elektronegativiteten til F-atom (4) er større enn den for kloratom (3.2), vil netto dipolmomentet være mot F-atom, og derfor er molekylet polært.