In diesem Artikel diskutieren wir über die Struktur und Geometrie von Albr3 Lewis und 9 Fakten dazu.
Albr3 besteht aus zentralen Al- und 3 Br-Atomen. Es hat das Molekulargewicht von 266.694. Es ist von Natur aus farblos und hygroskopisch. Es ist ein stechend riechender blassgelber Feststoff.
Albr3 Lewis-Strukturzeichnung
Da Al größer ist und eine geringere Elektronegativität als das Br-Atom hat, fungiert Al als Zentralatom in dieser Verbindung. Al hat 3 Valenzelektronen, wodurch es 3 Sigma-Bindungen mit 3 Br-Atomen bilden kann.
Es gibt insgesamt 7 Elektronen in der Valenzschale des Br-Atoms und von diesen 7 Elektronen wird nur 1 verwendet, um eine kovalente Bindung mit dem Al-Atom zu bilden, und 6 verbleibende Elektronen sind als Einzelelektronen vorhanden.
Albr3 Lewis-Struktur-Resonanz
Resonanz ist ein Prozess, bei dem die Bewegung von Elektronen von Atom zu Atom durch Delokalisierung von Elektronen erfolgt. Albr3 besitzen 3 Resonanzstrukturen.
In allen Strukturen Al-Br-Bindung hat teilweise doppelt Bindungscharakter aufgrund der Delokalisierung des Elektronenpaars, das auf dem Br-Atom vorhanden ist, mit dem freien p-Orbital des Al-Atoms, um eine p∏-p∏-Rückbindung zu bilden.
Albr3 Lewis-Strukturform
Laut VSEPR-Theorie die Form von Albr3 ist eine trigonale Ebene, in der das zentrale Al von 3 Br-Atomen umgeben ist. Da am Al-Atom ein einsames Paar fehlt, ist die Geometrie dieser Verbindung ein idealer trigonaler Planer.
Dies liegt daran, dass alle Valenzschalenelektronen des Al-Atoms an einer kovalenten Bindung mit dem Br-Atom teilnehmen, daher gibt es ein einsames Elektronenpaar am zentralen Al-Atom.
Albr3 Lewis-Struktur formale Ladung
Die Formalladung eines Atoms in einer Verbindung kann durch die folgende Formel bestimmt werden:
Formelle Ladung (f) = Gesamtzahl der Valenzelektronen – (Anzahl der Bindungselektronen)/2 – Gesamtzahl der Nichtbindungselektronen.
Daher formale Ladung am Al-Atom in Albr3=3-6/2-0=0
Formale Ladung an jedem Br-Atom in Albr3=7-2/2-6=0.
Wir sehen, dass die formale Ladung auf dem zentralen Al-Atom und jedem Br-Atom 0 ist, wodurch die gesamte Verbindung neutral ist.
Albr3 Lewis-Strukturwinkel
In Albr3 verwendet Al sp2-Hybridorbitale, um Albr3 zu bilden. Die Struktur von Albr3 ist ein trigonaler Planer. Da es sich nicht um eine verzerrte Struktur handelt, beträgt der in Albr3 gefundene Bindungswinkel genau 1200.
Die Verzerrung des Bindungswinkels tritt nicht auf, da im zentralen Al-Atom kein einsames Elektronenpaar vorhanden ist. Der Bindungswinkel in Albr3 legt nahe, dass alle Atome in Albr3 in derselben Ebene vorhanden sind.
Albr3 Lewis-Struktur-Oktett-Regel
In den Lewis-Struktur von Albr3 fanden wir heraus, dass jedes Br-Atom 8 Elektronen in seiner Valenzschale hat und ihr Oktett erfüllt. In Albr3 bildet Al 3 kovalente Sigma-Bindungen mit dem Br-Atom und jede Bindung enthält 2 Elektronen.
Es gibt insgesamt 6 Elektronen in der Valenzschale des Al-Atoms, daher kann es ihr Oktett nicht erfüllen. Daher ist Albr3 gemäß der Oktettregel eine instabile Verbindung.
Albr3 Lewis-Struktur Einzelpaare
Die Formel, mit deren Hilfe wir das einsame Elektronenpaar auf dem gegebenen Atom finden können, ist unten angegeben:
Anzahl der Einzelpaare = Gesamtzahl der Valenzelektronen des Atoms – Anzahl der Bindungen, die von diesem Atom gebildet werden.
In Albr3 auf dem Al-Atom vorhandenes einsames Paar = 3-3 = 0, dh 0 einsames Paar.
An jedem Br-Atom vorhandenes Einzelpaar = 7-1 = 6, dh 3 Einzelpaare.
Diese einsamen Elektronenpaar findet sich in der Lewis-Struktur von Albr3 auf den gegebenen Atomen als Elektronenpunkte.
Albr3 Valenzelektronen
Erstens, um das gesamte Valenzelektron in Albr3 herauszufinden, ist es Wichtig zu wissen die elektronische Konfiguration von Al- und Br-Atomen. Die elektronische Konfiguration von Al ist [Ne] 3s2 3p1 und wir sehen aus der elektronischen Konfiguration, dass sich 3 Elektronen in der Valenzschale des Al-Atoms befinden.
Die elektronische Konfiguration des Br-Atoms ist [Ar] 4s2 3d10 4p5. Es gibt 7 Elektronen in der Valenzschale des Br-Atoms. Die gesamten Valenzelektronen, die auf Albr3 vorhanden sind, sind gleich (Summe der Valenzelektronen von Al- und Br-Atomen), dh gleich (3 * 1) + (7 * 3)=24. Es gibt 24 Valenzelektronen in Albr3.
Albr3-Hybridisierung
Hybridisierung ist der Prozess, bei dem Hybridorbitale mit niedrigerer Energie durch Mischen von Atomorbitalen mit höherer Energie gebildet werden. Al hat die elektronische Konfiguration der Volantschale 3s2 3p1. Aus der elektronischen Konfiguration des Al-Atoms kann festgestellt werden, dass nur 1 ungepaartes Elektron im p-Orbital vorhanden ist und wir 3 ungepaarte Elektronen haben müssen, um Albr3 herzustellen.
In den aufgeregter Zustand, Al übertragen 2 Elektronen vom 3s-Orbital zum 3p-Orbital, und jetzt sind insgesamt 3 ungepaarte Elektronen im zentralen Al-Atom vorhanden. Danach gab das 3 Br-Atom 3 ungepaarte Elektronen ab, um 3 Elektronenpaare zu bilden, durch die 3 Al-Br-Einfachkovalenzbindungen gebildet werden und die verbleibenden 6 Elektronen am Br-Atom als 3 einsame Elektronenpaare vorhanden sind. In dieser Verbindung verwendet Br das sp2-Hybridorbital, um Al-Br-Bindungen zu bilden.
Albr3-Löslichkeit
In Albr3 liegt aufgrund der hohen Elektronegativität des Br-Atoms das Al-Br-Bindungsmoment in Richtung des Br-Atoms. Das Netto-Dipolmoment von Albr3 ist 0, da Albr3 eine Planerstruktur hat, in der sich 3 Al-Br-Bindungsmomente gegenseitig aufheben.
Aus diesem Grund ist Albr3 von Natur aus unpolar. Da es von Natur aus unpolar ist, ist es in unpolaren Lösungsmitteln, zB Diethylether, Aceton, löslich. Obwohl Albr3 auch in Methanol löslich ist, da es ein polares Lösungsmittel mit niedriger Dielektrizitätskonstante ist.
Fazit
Aufgrund der großen Größe des Br-Atoms ist die in der Al-Br-Bindung gefundene p∏-p∏-Rückbindung nicht zu stark, um das zusammengesetzte Oktett zu erfüllen. Deshalb ist diese Verbindung elektronenarm und wirkt als Lewis-Säure. Aus demselben Grund ist Albr3 eine instabile Verbindung. Um einen Elektronenmangel auszugleichen, dimerisiert Albr3 manchmal, um ein Al2Br6-Molekül zu bilden.
