Bro4- Lewis-Struktur, Eigenschaften: 13 Fakten, die man kennen muss

by

In diesem Artikel diskutieren wir über die Struktur, Eigenschaften und 4 wichtige Fakten von Bro13-Lewis.

Perbromat (bro4-) ist ein Oxoanion von Brom. Wie clo4-, io4- ist es schwierig zuzubereiten. Die Molmasse von Bro4-Ion beträgt 143.901 g/mol. Wenn Bro3-Ion mit Fluor in alkalischem Medium reagiert, entsteht Bro4-Ion. Beim Verlust von Perbromsäure entsteht ein Protonbro4-ion.

Bro4- Lewis-Strukturzeichnung

IIn der Bro4-Lewis-Struktur sehen wir, dass, wenn Brom größer und weniger elektronegativ als O wird, br als Zentralatom in der Lewis-Struktur des Bro4-Ions fungiert. Brom hat 7 Valenzelektronen, von denen 4 Elektronen an der Sigma-Bindung mit 4 O-Atomen teilnehmen und 3 Pi-Bindungen mit 3 O-Atomen bilden.

Es gibt keine verbleibenden Elektronen am br-Atom, die als einsames Elektronenpaar wirken. Das O-Atom hat 6 Elektronen in der Valance-Schale, von denen 1 zur Herstellung der Sigma-Bindung und ein weiteres zur Herstellung der Pi-Bindung mit dem br-Atom verwendet wird und die verbleibenden 4 Elektronen als nichtbindendes Elektronenpaar am O-Atom vorhanden sind.

Bro4-Lewis-Struktur
Lewis-Struktur von Bro4-

Bro4-Lewis-Strukturresonanz

Resonanz ist ein empirischer Prozess, bei dem die Bewegung eines Elektronenpaars von einem Atom zu einem anderen Atom stattfindet, und die durch diesen Prozess erhaltene Struktur wird Resonanz- oder kanonische Struktur genannt.

Bro4- hat 4 Resonanzen Struktur, in der jede Br-O-Bindung durch den Vorgang der negativen Ladung partiellen Doppelbindungscharakter annimmt am O-Atom ist mit dem leeren ∏* antibindenden Orbital der Br=O-Bindung delokalisiert.

Bro4-Lewis-Struktur
Bro4- Lewis-Struktur Resonanz

Bro4-Lewis-Strukturform

Gemäß der VSEPR-Theorie ist die Form von Bro4- tetraedrisch, wobei das zentrale Br-Atom tetraedrisch von 3 O-Atomen und 1 O-Ion umgeben ist. Als freies Elektronenpaar, das im zentralen Br-Atom fehlt, besitzt das Bro4-Ion echte Tetraeder Struktur. Als Form tetraedrisch ist, beträgt der in dieser Verbindung vorkommende Bindungswinkel genau 109.280.

Erfassen von 52
Bro4- Lewis-Struktur gestalten

Formale Ladung der Bro4-Lewis-Struktur

Die formale Ladung eines beliebigen Atoms oder Ions kann durch die unten angegebene Formel erhalten werden:

Formgebühr (fc) = VE- BE/2- NE

 Woher,

VE = Gesamtzahl der Valenzelektronen, B = Gesamtzahl der Bindungselektronen, N = Gesamtzahl der Nichtbindungselektronen.

Also formale Ladung am br-Atom im bro4-Ion = 7-14/2-0=0.

Formale Ladung an jedem doppelt gebundenen O-Atom in Bro4-Ion =6-4/2-4=0.

Formale Ladung am einfach gebundenen O-Atom im Bro4-Ion =6-2/2-6=-1.

Daher ist die formale Ladung am zentralen br-Atom 0. Jedes doppelt gebundene O-Atom hat 0 und das einfach gebundene O-Atom hat -1 formale Ladung, wodurch die Gesamtverbindung negativ geladen ist.

Bro4-Lewis-Strukturwinkel

In bro4-br verwendet sp3-Hybridorbitale, um bro4-Ion zu bilden. Die Struktur von bro4- ist tetraedrisch. Da im Bro4-Ion kein einsames Elektronenpaar vorhanden ist, ist der Winkel genau derselbe wie in einer echten Tetraederstruktur. Der Winkel in Bro4-Ion beträgt 109.280 dh der o-br-o-Bindungswinkel beträgt 109.280.

Erfassen von 53
Bro4- Lewis-Struktur Winkel

Bro4-Lewis-Struktur Octet Rule

Im Bro4- Lewis-Struktur Wir sehen, dass jedes O-Atom 8 Valenzelektronen hat und ihr Oktett erfüllt. In bro4-Ion bildet br 3 br=O-Bindungen und 1 br-O-Bindung, wodurch insgesamt 14 Elektronen um das zentrale br-Atom entstehen.

Da br ein Kongener von 4 istth Periode Element br Atom kann sein Oktett aufgrund des Vorhandenseins eines freien d-Orbitals um mehr als 8 Elektronen erhöhen. Daher ist bro4- gemäß der Oktettregel eine stabile Verbindung.

Bro4-Lewis-Struktur-Einzelpaar

Das Valenzelektron, das nicht an der Bindung teilnimmt, wird als einsames Elektronenpaar oder nicht bindende Elektronen definiert.

Die Formel, die verwendet wird, um das einsame Elektronenpaar auf dem gegebenen Atom zu berechnen, ist unten angegeben:

Anzahl der einsamen Elektronenpaare = Anzahl der Valenzelektronen, die auf dem Atom vorhanden sind – Anzahl der kovalenten Bindungen, die von diesem Atom gebildet werden.

In bro4-Ion einsames Paar am br-Atom vorhanden = 7-7=0, dh null einsames Elektronenpaar.

Einsames Elektronenpaar, das an jedem doppelt gebundenen O-Atom vorhanden ist = 6-2 = 4, dh 2 einsame Elektronenpaare.

Einsames Elektronenpaar auf einfach gebundenem O-Ion = 8-2=6 dh 3 nichtbindende Elektronenpaare.

Diese einsamen Paare sind in gezeigt Lewis-Struktur von Bro4-Ion auf den gegebenen Atomen als Elektronenpunkte.

Bro4-Valanzelektronen

Um zunächst das gesamte Valenzelektron in bro4- zu berechnen, ist dies der Fall Wichtig zu wissen die elektronische Konfiguration von br-Atom und O-Atom. Die elektronische Konfiguration des br-Atoms ist [Ar18] 4s2 3d10 4p5 und aus der elektronischen Konfiguration sehen wir, dass es 7 Elektronen in der Valenzschale des br-Atoms gibt.

Die elektronische Konfiguration des O-Atoms ist [He2] 2s2 2p4 dh 6 Valenzelektronen im O-Atom vorhanden. 1 negative Ladung ist ebenfalls vorhanden. Die Gesamtzahl der Valenzelektronen im Bro4-Ion ist gleich der Summe der Valenzelektronen des br-Atoms und des O-Atoms + 1 negative Ladung, dh (7*1)+(6*4)+1=32. Es gibt 32 Valenzelektronen im Bro4-Ion.

Bro4-Hybridisierung

Hybridisierung ist der Prozess des Mischens von Atomorbitalen ähnlicher Energie, um eine gleiche Anzahl von Hybridorbitalen zu erzeugen.

Die elektronische Valance-Shell-Konfiguration des br-Atoms im Grundzustand ist 4s2 4p5. Im Grundzustand des br-Atoms ist nur 1 ungepaartes Elektron vorhanden und um bro4- herzustellen, sind 4 ungepaarte Elektron erforderlich. Im angeregten Zustand sendet br seine 1 4s-Elektronen und 2 4p-Elektronen in das freie d-Orbital, wodurch insgesamt 7 ungepaarte Elektronen entstehen.

Im nächsten Schritt geben 4 o-Atome ihr 1 ungepaartes Elektron ab, um 4 br-o-Sigma-Bindungen zu bilden, und 4 O-Atome geben ihr verbleibendes ungepaartes Elektron ab, um 3 br=O (pi)-Bindungen zu bilden. In dieser Verbindung verwendet br das sp3-Hybridorbital, um br-O-Bindungen herzustellen. Gemäß der sp3-Hybridisierung ist die Geometrie des bro4-Ions tetraedrisch.

Erfassen von 54
Bro4-Hybridisierung

Bro4- Löslichkeit

Bro4-Ion ist in polaren Lösungsmitteln wie Wasser, Ethanol, Methanol usw. löslich. Wenn Hbro4 1 Proton verliert, wird Bro4-Ion gebildet, dh Bro4-Ion ist eine konjugierte Base von Hbro4.

Daher verhält sich Bro4-Ion wie eine Base und hat eine starke Tendenz, Protonen aufzunehmen. Wenn es reagiert mit Wasser, bro4-Ion nimmt 1 Proton aus Wasser auf, um Hbro4 und Oh-Ionen zu bilden, wodurch das wässrige Medium alkalisch wird.

Ist BrO4-Ionisch?

Bro4- ist eine ionische Verbindung. Dies liegt daran, dass es entsteht, wenn Hbro4 1 Proton verliert. Es ist eine anionische Spezies.

Wie ionische Spezies hat es eine starke Tendenz, mit Wasser und auch mit Wasser zu reagieren. Lösung von bro4-Ion leitet Elektrizität wie andere ionische Verbindungen. Wie andere ionische Verbindungen hat es einen hohen Schmelzpunkt. Diese Tatsachen legen nahe, dass Bro4-Ion eine ionische Verbindung ist.

Ist Bro4- sauer oder basisch?

Bro4-Ion ist eine basische Verbindung. Es ist die konjugierte Base der Hbro4-Säure. Wie andere Basen hat es eine starke Tendenz, Protonen aufzunehmen, um Säure zu bilden.

Es hat auch eine hohe Elektronendichte wie andere Basen und spendet seine Elektronendichte an ein Proton oder eine Lewis-Säure. Daher wirkt es als Lewis-Base und bildet ein Addukt mit Lewis-Säure.

Ist Bro4- polar oder unpolar?

Bro4- ist von Natur aus unpolar. Eine Verbindung heißt unpolar, wenn ihr Dipolmoment gleich Null ist. In dieser Verbindung sind 4 br-O-Bindungen polar, was auf die Elektronegativitätsdifferenz zwischen br- und O-Atom zurückzuführen ist.

Da O elektronegativer ist als das br-Atom, liegt das br-o-Bindungsmoment in Richtung des o-Atoms. Da bro4- eine echte Tetraederform hat, heben sich 4 br-o-Bindungsmomente gegenseitig auf und daher wird das Dipolmoment gleich 0.

Unter Berücksichtigung der oben genannten Tatsachen ist Bro4-Ion eine ionische, kovalente Verbindung, die eine tetraedrische Geometrie hat. Es ist von Natur aus basisch und neigt dazu, Protonen aus jedem protonischen Lösungsmittel aufzunehmen. Bro4-Ion ist aufgrund des großen Größenunterschieds zwischen Br- und O-Atomen nicht sehr stabil.

Lesen Sie auch: