Bromdifluorid (BrF2) kann als Interhalogenverbindung betrachtet werden. Hier werden wir über die BrF diskutieren2 Lewis-Struktur und wie sie uns geholfen hat, ihre Geometrie, Hybridisierung, Einzelpaare usw.
Es gibt insgesamt 21 Valenzelektronen in der Brf2-Lewis-Struktur, in der das Zentralatom Brom (Br) 9 Elektronen in seiner äußeren Hülle hat, dh 4 Elektronen aus den Bindungen, die mit 2 Fluoratomen gebildet werden, und 5 nicht gebundene (2 freie Elektronenpaare und ein ungepaartes). ) Elektronen. Es verstößt gegen die Oktettregel.
Brf2 Valenzelektronen
BrF2 Verbindung hat 21 ungeradzahlige Valenzelektronen in ihrer äußersten Schale.
Brom und Fluor gehören beide zu den p-Block-Elementen und fallen ebenfalls unter die 17th Gruppe. Wir wissen, dass die Valenzelektronenzahl eines Atoms 10 minus seiner Gruppenzahl ist, also
Valenzelektron von Br = 17-10 = 7
Valenzelektron von F = 17-10 = 7
Daher ist das gesamte Valenzelektron von BrF2 = 7 + 7(2) =21
Wie zeichnet man eine Brf2-Lewis-Struktur??
BrF2-Lewis-Struktur wird in Abhängigkeit von den Valenzelektronen von Br- und F-Atomen gezeichnet.
1) Kennen Sie die Gesamtzahl der vorhandenen Valenzelektronen
Gesamtzahl der in BrF vorhandenen Valenzelektronen2 ist 21 (7 Elektronen von Brom und 14 Elektronen von 2 Fluoratomen).
2) Wählen Sie das weniger elektronegative Atom als Zentralatom aus und platzieren Sie die restlichen Atome um das Zentralatom herum.
Br ist im Vergleich zum F-Atom weniger elektronegativ und wird daher als Zentralatom ausgewählt und die 2 Fluoratome werden um Br angeordnet
F Br F
3) Verbinden Sie das zentrale Atom und die äußeren Atome, indem Sie seine Valenzelektronen paaren.
F: Br: F
Unter den 21 Valenzelektronen von BrF2 4 Valenzelektronen werden für die Bindungsbildung zwischen Brom- und 2 Fluoratomen verwendet, sodass noch 17 nicht gebundene Elektronen vorhanden sind.
4) Die verbleibenden nicht gebundenen Elektronen werden auf die Atome verteilt, um ihr Oktett zu vervollständigen.
Es sind 17 nicht gebundene Elektronen vorhanden, und daher nimmt jedes Fluoratom 6 Elektronen von nicht gebundenen Elektronen auf, um sein Oktett zu vervollständigen (6 von nicht gebundenen Elektronen und 2 von einer mit Brom gebildeten Einfachbindung). Somit nehmen 2 Fluoratome 12 nicht gebundene Elektronen auf.
Die verbleibenden 5 nicht gebundenen Elektronen werden auf das Br-Atom platziert, wodurch es insgesamt 9 Elektronen (5 von nicht gebundenen Elektronen und 4 von gebildeten Bindungen) erhält, da es ein erweitertes Oktett haben kann.
Brf2-Lewis-Struktur-Einzelpaare
Betrachten wir das Zentralatom Br im BrF2 Lewis-Struktur Es enthält 5 nicht gebundene Elektronen. Es bedeutet, dass Br zwei einsame Elektronenpaare und ein einzelnes ungepaartes Elektron hat
In jedem Fluoratom sind 6 nicht gebundene Elektronen vorhanden, dh in jedem Fluoratom sind 3 einsame Elektronenpaare vorhanden.
Brf2 Lewis-Struktur-Oktett-Regel
BrF2 verstoßen gegen die Oktettregel der 8-Elektronen-Konfiguration, weil das Atom Br der zentralen Domäne 9 Elektronen in seiner äußersten Schale hat und ein erweitertes Oktett haben kann.
Der Grund ist, dass das Br-Atom zur 4 gehörtth Periode im Periodensystem mit n = 4, so dass es ein leeres 4d-Orbital hat, das mehr Elektronen aufnehmen und an der Hybridisierung teilnehmen kann.
Formale Ladung der Brf2-Lewis-Struktur
formal Ladung der Brf2-Lewis-Struktur ist Null.
formal Ladung an einem Atom in einer Lewis-Struktur = Gesamtzahl der Valenzelektronen im freien Atom - Gesamtzahl der nicht bindenden (einsamen Elektronenpaare) Elektronen - Hälfte der Gesamtzahl bindender Elektronen.
Formelle Ladung am Bromatom
Gesamtzahl der Valenzelektronen im Bromatom = 7
Gesamtzahl der nichtbindenden Elektronen in Brom = 5
Gesamtzahl der Bindungselektronen im Bromatom = 4
Formelle Gebühr = 7-5-4/2 = 7-5-2 = 7-7 = 0
Daher ist die Formalladung des Bromatoms = 0
Formale Ladung am Fluoratom
Gesamtzahl der Valenzelektronen im Fluoratom = 7
Gesamtzahl der nichtbindenden Elektronen in Fluor = 6
Gesamtzahl der Bindungselektronen im Fluoratom = 2
Formgebühr = 7-6-2/2 =7-6-1 =0
Daher ist die Formalladung des Fluoratoms = 0
Somit ist die formale Gesamtladung der Atome in BrF2 wird = 0 sein
Brf2-Hybridisierung
Der Hybridisierungszustand von BrF2 wird auf der Grundlage der Valenzelektronen des Br-Atoms und der Anzahl der vorhandenen Fluoratome bestimmt.
Die elektronische Konfiguration von F ist [He] 2s2 2p5
Die elektronische Konfiguration von Br ist [Ar] 3d10 4s2 4p5
Es hat einen sp3 d Hybridisierung mit 2 freien Elektronenpaaren und einem ungepaarten Elektron Der Hybridisierungszustand von BrF2 Die Verbindung ist sehr instabil, da im angeregten Zustand 3 ungepaarte Elektronen vorhanden sind, wie wir aus dem obigen Diagramm ersehen können, und 3 Elektronen benötigt, um sich mit ihnen zu paaren.
Aber es gibt nur 2 Fluoratome in BrF2 das sich mit nur 2 Elektronen paaren kann, wobei ein ungepaartes Elektron übrig bleibt, was es sehr instabil und logisch unmöglich macht, zu existieren.
Hier besteht die einzige Möglichkeit darin, ein Elektron abzugeben und sp zu erreichen3 Hybridisierung mit 2 freien Elektronenpaaren, die stabiler als BrF sind2.
Es kann sich auch entweder mit einem anderen Fluoratom verbinden und zu BrF werden3 und sp erreichen3d Hybridisierung mit 2 freien Elektronenpaaren oder ein Elektron gewinnen und zu BrF werden2- mit sp3d Hybridisierung mit 3 freien Elektronenpaaren.
Brf2 Lewis-Strukturform
Aufgrund der Anwesenheit von ungeradzahligen Elektronen im Zentralatom Brom und der hohen Abstoßung zwischen diesen 5 nicht gebundenen Elektronen entsteht die Form von BrF2 wird schwer zu bestimmen sein.
Nach Angaben des VSEPR-Theorie sterische Zahl ist ein wichtiger Faktor, der verwendet wird, um die Form einer Verbindung zu bestimmen. Nehmen wir an, wenn eine Verbindung die sterische Zahl 4 hat, dann hat sie eine tetraedrische oder quadratisch-planare Form, und wenn sie die sterische Zahl 5 hat, dann hat sie eine trigonal-bipyramidale Form.
Aber die sterische Zahl von BrF2 wird als 4.5 ermittelt, was eine Dezimalziffer ist und daher ihre Form schwer zu bestimmen ist.
Brf2 Lewis-Strukturwinkel
Wie oben erwähnt, war es schwierig, die Form von BrF zu bestimmen2 aufgrund der Anwesenheit einer ungeraden Anzahl von Elektronen in seinem Zentralatom mit einem einzigen ungepaarten Elektron, was es sehr instabil macht und es daher auch schwierig ist, seinen Bindungswinkel zu bestimmen.
Brf2 Lewis-Struktur-Resonanz
BrF2 Lewis-Struktur keine Resonanzstruktur hat, liegt das daran, dass es ein erweitertes Oktett mit 9 Elektronen in seiner Valenzschale hat.
in BrF2 Die 2 Fluoratome haben ein vollständiges Oktett und können keine zusätzlichen Elektronen aufnehmen, und auch das Bromatom hat 9 Elektronen in seiner äußersten Schale aufgrund des Vorhandenseins leerer 4d-Orbitale und überschreitet die Oktettregel, um acht Elektronenkonfigurationen zu haben.
Ein zusätzliches Elektron als benötigt zu haben, benötigt also keine zusätzlichen Elektronen, um das Oktett zu vervollständigen, und bildet keine Bindung mit seinen einsamen Elektronenpaaren, die die Elektronenzahl erhöhen und daher keine Resonanzstruktur haben.
Ist Brf2 ionisch?
BrF2 wird eine kovalente Verbindung sein, weil von seiner Lewis-Struktur die Bindung zwischen dem Br-Atom und den 2 Fluoratomen wird durch die gemeinsame Nutzung von Elektronen und nicht durch die Übertragung von Elektronen gebildet.
Betrachten wir zusätzlich die Elektronegativität von BrF2 Die elektronegative Differenz zwischen Br und F beträgt etwa 1.02, was unter den kovalenten Charakterbereich fällt, wodurch es kovalent wird.
Ist Brf2 polar oder unpolar?
Wenn wir die Elektronegativität der Verbindung berücksichtigen, liegt ihr Wert zwischen 2.0 und 0.5, was ein Bereichswert für polare kovalente Verbindungen ist, die sie polar machen. Aber es wird schwierig sein, seine Polarität ohne seine Form zu bestimmen.
Aber BrF2- ist aufgrund seiner linearen Form unpolar. BrF2+ ist polar und hat eine gebogene Form.
Brf2-Löslichkeit
Löslichkeit von BrF2 hängt stark von seiner Polarität ab, und für diese Form der Verbindung ist es sehr wichtig, da die Polarität von der Form einer Verbindung abhängt (Substanzen mit gleichen Polaritäten neigen dazu, ineinander löslich zu sein).
Ist Brf2 sauer oder basisch?
Die saure und basische Natur von BrF2 ist aufgrund des Vorhandenseins von 2 einsamen Elektronenpaaren und einem ungepaarten Elektron in seiner Valenzschale schwer zu bestimmen.
Wenn es das einsame Elektronenpaar verliert, wirkt es als Lewis-Base, und wenn es ein Elektronenpaar aufnimmt, wirkt es als Lewis-Säure.
Fazit -
Aus obigem BrF2 Lewis-Struktur können wir sagen, dass BrF2 ist aufgrund der Anwesenheit einer ungeraden Anzahl von Elektronen im Zentralatom sehr instabil und was es schwierig macht, seine Form zu bestimmen, auch weil es die Oktettregel verletzt.
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