Al3+-Lewis-Struktur, Geometrie: 17 Fakten, die Sie kennen sollten

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Al3+ ist ein Aluminiumkation, das weniger Elektronen als normales echtes Aluminiummetall hat.

Im Artikel lernen wir etwas über die Al3+ Lewis-Struktur. Aluminium ist das Metall, das zu den 13 gehörtth Gruppe des Periodensystems. Das bedeutet, dass Al drei Elektronen in seiner äußeren Valenzschale hat. Al3+-Ion wird durch die Reduktion von drei Elektronen aus Al-Metall erzeugt. Lassen Sie uns die detaillierte Al3+-Struktur, Geometrie und ihre verschiedenen Fakten diskutieren.

Wie zeichnet man eine Al3+ Lewis-Struktur?

Das Aluminiummetall gehört zur dreizehnten Gruppe des Periodensystems, was das Vorhandensein von drei Valenzelektronen in seiner äußeren Valenzschale bestätigt. Aluminiummetall hat die Ordnungszahl 13. Somit hat das Aluminiummetall 13 Elektronen. Die elektronische Konfiguration für Al-Metall ist wie folgt:

Al (13) – 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p1 oder [Ne]10 3s2 3p1

von Al 1 bis
Lewis-Punktstruktur von Al

Das Al3+-Ion wird durch die Abnahme der Elektronen im Aluminiummetall erzeugt, so dass das Al3+-Ion aus nur zehn Elektronen besteht und seine äußere Hülle Neon ähnelt. Somit hat es insgesamt 10 Valenzelektronen im Al3+-Ion. Die elektronische Konfiguration des Al3+-Ions ist also wie folgt:

Al3+ (10) – 1s2, 2s2, 2p6 Oder [Ne]10 3s1

von Al 5 bis
Al3 + Lewis-Struktur

Aufgrund des Verlusts oder der Spende von drei Elektronen durch Al-Metall wird die tripositive (3+) Ladung auf Al-Metall erzeugt. Das Al-Metall wird also unter der eckigen Klammer mit der Ladung 3+ angezeigt. Eigentlich zeigt Al3+ aber nur das Lewis-Symbol an Al3+ Lewis-Struktur ist nicht möglich zu zeichnen, weil Al eben nur ein Atom ist.

Al3+ Valenzelektronen

Das Al3+-Ion hat insgesamt acht Valenzelektronen. Das Al-Atom hat insgesamt 13 Valenzelektronen, von denen es 3 Elektronen abgibt, um das tripositive Al3+-Ion zu bilden. As gehört das Al-Atom zu 13th Gruppe des Periodensystems, also hat es 3 Valenzelektronen in seiner Valenzschale. Aber im Al3+-Ion hat es drei Elektronen weniger, also hat es insgesamt zehn Elektronen im Al3+-Ion, wie in der folgenden Abbildung gezeigt:

al3+ Lewis-Struktur
Valenzelektronen in Al3+

Formelle Ladung der Al3+-Lewis-Struktur

Um die formale Gebühr für jedes Element der Lewisi-Struktur zu berechnen, haben wir eine Formel:

Formale Ladung = (Valenzelektronen – Nichtbindungselektronen – ½ Bindungselektronen)

Die Berechnung der formalen Ladung von Al3+-Ionen ist wie folgt:

Aluminiumatom: Valenzelektronen am Aluminiumatom = 08

                            Nicht bindende Elektronen am Aluminiumatom = 03

                            Bindungselektronen mit Aluminiumatom =00

Formelle Ladung am Aluminium-Al-Atom ist = (08 – 08 – 0/2)          

Somit hat das Aluminiumatom keine formale Ladung.

Tatsächlich ist es nicht möglich, die formale Ladung eines einzelnen Anions oder Kations eines Atoms zu berechnen, da keine Bindung und nicht bindende Elektronen darauf vorhanden sind.

Al3+ Lewis-Struktur-Oktett-Regel

Als Aluminiumatom sind insgesamt 13 Elektronen vorhanden und haben somit 3 Valenzelektronen. So hat das Al-Metall, das nur 3 Elektronen in seiner letzten Schale hat, ein unvollständiges Oktett. In ähnlicher Weise befinden sich auf dem Al3+-Ion insgesamt 10 Elektronen, also 8 Valenzelektronen. Da die Al3+-Ionen acht Valenzelektronen in ihrem Valenzschalenorbital haben, hat das Al3+-Ion ein vollständiges Oktett.

Einzelpaare der Al3+-Lewis-Struktur

Das Al3+-Ion hat insgesamt 10 Elektronen und 8 Elektronen in seiner Valenzschale. Das bedeutet, dass insgesamt acht nicht bindende Elektronen vorhanden sind, dh acht Elektronen sind auf dem Al3+-Ion verfügbar, um sie mit anderen Elementen oder Atomen zu teilen oder zu binden.

Wenn wir also zwei Elektronen paaren, um sie zu Elektronenpaaren zu machen, um sie zu binden und mit anderen Elementen oder Atomen zu teilen. Wir werden insgesamt vier Paare von nicht bindenden Elektronen erhalten, die darauf vorhanden sind. Also das Al3+ Lewis-Struktur oder Ion hat insgesamt vier Einzelpaare darauf befindliche Elektronen.

Ist Al3+ ein Ion?

Ja, Al3+ ist ein Ion, dh ein Kation in der Natur. Da das Al-Atom zu 13 gehörtth Gruppe des Periodensystems und hat insgesamt dreizehn Elektronen mit drei Valenzelektronen. Die drei Valenzelektronen stehen also zum Teilen oder Binden mit anderen Atomen oder Elementen zur Verfügung. Wenn das Al-Atom seine drei Außenhüllen-Valenzelektronen an andere Atome abgibt, verbleiben ihm nur zehn Elektronen.

Wenn das Al-Atom seine drei Elektronen verliert, entsteht eine dreifach positive Ladung, die das Al-Atom in ein Al3+-Ion umwandelt. Da es die positive Ladung gibt, die auf dem Al-Atom aufgrund des Elektronenverlusts entsteht, ist das Al3+-Ion ein Kation.

von Al 2 bis
Al3+ als Kation

Al3+ Lewis-Strukturresonanz

Die Resonanzstruktur des Al3+-Ions ist nicht möglich, da kein anderes Atom oder Element daran gebunden ist. Das Al3+-Ion ist ein einzelnes Elemention, auf dem eine dreifach positive Ladung mit vollständigem Oktett vorhanden ist, da es acht Valenzelektronen in seiner äußeren Valenzschale hat. Daher kann das Al3+-Ion keine Resonanzstruktur davon zeigen.

von Al 4 bis
Vergleichsstruktur von Al und Al3+

Al3+ Lewis-Strukturform

Al3+-Ion hat keine Form. Da das Al3+-Ion ein Einzelatom-Kation mit dreifach positiver Ladung ist und vier einsame Elektronenpaare für die Bindung mit anderen Atomen hat. Aber da das Al3+ nur ein Ion ist, ist es nicht mit anderen Atomen verbunden, also wird es nicht zu einem Molekül.

Es hat sogar keine Bindungen oder Bindungselektronen, kann also nicht gebogen oder linear sein oder sich nirgendwohin orientieren. Da es sich nicht mit anderen Elementen verbunden hat, gibt es darauf keine Elektronenwolkendichte und keine Vergleiche der Elektronegativität von zwei oder mehr als zwei Elementen.

Al3+ Lewis-Strukturwinkel

Al3+ ist das Einzelelement-Ion und es sind keine anderen Elemente daran gebunden. Auch hat es keinerlei Abweichung von der Elektronenwolkendichte anderer Atome. Auch gibt es keinen Vergleich von Elektronegativitäten zwischen zwei oder mehr Atomen oder Elementen. In Al3+ ist also kein Winkel vorhanden Lewis-Struktur oder Al3+-Ion.

Al3+-Hybridisierung

Das Al3+-Ion hat ursprünglich keine Hybridisierung, da es nur ein einzelnes Elemention ist. Hybridisierung tritt mit dem Mischen und Umformen von Atomorbitalen eines Moleküls auf, das aus zwei oder mehr Atomen besteht. Aber im Fall von Al3+-Ionen sind keine anderen Elemente als Aluminium vorhanden und es gibt auch keine Bindungsform innerhalb des Ions.

Al3+-Ion allein kann also keine Art von Hybridisierung zeigen. Aber das Al3+-Ion kann Komplexverbindungen bilden, wenn AlCl3 mit wässrigen Säuren eine Komplexverbindung wie [Al(H2O)6]3+. In komplexen Verbindungen wie dieser hat das Al3+-Ion sp3d2 Hybridisierung.

Al3+ Löslichkeit

Das Al3+-Ion ist in der folgenden Liste löslich:

  • Bromide (Br-)
  • Chloride (Cl-)
  • Chlorate (ClO3-)
  • Nitrate (NO3-)
  • Sulfate (SO42-)

Das Al3+-Ion ist in der folgenden Liste unlöslich:

  • Carbonate (CO32-)
  • Hydroxide (OH-)
  • Oxide (O2-)
  • Phosphate (PO43-)
  • Dichromate (Cr2O72-)

Ist Al3+ mehratomig?

Nein, Al3+ ist kein mehratomiges Ion, da es nur aus einem Atom oder Element besteht. Polyatomar bedeutet die Verbindung, die zwei oder mehr als zwei Atome in ihrer Verbindung enthält. Aber das Al3+-Ion hat kein anderes Atom in seinem Al3+ Lewis-Struktur. Es ist also kein mehratomiges Ion. Als Verbindung mit anderen Atomen kann das Al3+-Ion mehratomige Moleküle bilden.

Ist Al3+ sauer oder basisch?

Al3+-Ion ist eine hohe Ladung, die kleine Ionen enthält, daher hat es die Dichte einer sehr hohen Ladung und eine große Polarisationskraft. Wenn es mit Wasser reagiert, nimmt es OH-Ionen aus dem Wasser auf und erzeugt mehr H+-Ionen in der Lösung.

Die Säurestärke der Al3+-Metallionen hängt mit ihrer Fähigkeit zusammen, das Elektron zu sich selbst zu ziehen, dh sie verhält sich als Oxidationsmittel. Die Säurestärke der Metallionen ist wie in der Reihenfolge Al3+ > Mg2+ > Na+.

Es wirkt also in Wasser als Lewis-Säure und kann auch Wasser produzieren Komplexe Ionen drin. Auch das Al3+-Ion kann als Lewis-Base fungieren, da es Elektronenpaare aus Wasser aufnehmen kann, um einen Aquakomplex zu bilden.

Ist Al3+ paramagnetisch oder diamagnetisch?

Verbindungen oder Atome, die ungepaarte Elektronen in ihrer Valenzschale enthalten, werden als paramagnetische Verbindungen betrachtet, und die Verbindungen oder Atome, die vollständig gepaarte Elektronen aufweisen, werden als diamagnetische Verbindungen betrachtet. Das Magnetfeld beeinflusst paramagnetische Verbindungen, aber das Magnetfeld beeinflusst diamagnetische Verbindungen nicht.

In Aluminiummetall gehen drei Elektronen aus seiner Valenzschale verloren, sodass zehn Elektronen übrig bleiben, die Al3+-Ionen bilden. Die elektronische Konfiguration des Al3+-Ions ist also:

Al3+ = 1s2, 2s2, 2p6

von Al 6 bis
Elektronische Konfiguration des Al3+-Ions

Aus der obigen elektronischen Konfiguration des Al3+-Ions können wir sehen, dass alle vollständig gepaarten Elektronen im 2p6-Orbital des Al3+-Ions vorhanden sind, also ist es diamagnetischer Natur.

Ist Al3+ isoelektronisch mit Neon?

Isoelektronisch bedeutet, dass das Molekül oder Atom oder die Ionen mit gleicher oder gleicher Anzahl von Elektronen isoelektronisch zueinander sind.

Die elektronische Konfiguration von Neon und Al3+-Ion ist wie folgt:

Ne = 1s2, 2s2, 2p6 oder [He] 2s2, 2p6

Al3+ = 1s2, 2s2, 2p6 oder [Ne] 2s2, 2p6

Wie wir aus der obigen elektronischen Konfiguration von Neon- und Al3+-Ion sehen können, haben beide die gleiche Anzahl von Elektronen in ihren äußeren Valenzorbitalen, dh zehn Elektronen sind sowohl in Neon- als auch in Al3+-Ion vorhanden, so dass sie isoelektronisch zueinander sind.

Fazit:

Al3+-Ionen haben 3 Elektronen weniger als das ursprüngliche Al-Metall und haben eine dreifach positive Ladung mit 8 Valenzelektronen in ihrer äußeren Hülle. Es hat ein vollständiges Oktett mit vier einsamen Elektronenpaaren. Es ist ein Kation und isoelektronisch mit Neonatom. Es zeigt auch diamagnetische Natur, da es vollständig gepaarte Elektronen hat.

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