IF6+ Lewis Struktur und Eigenschaften (11 wichtige Fakten)

IF6+ ist eine Interhalogenverbindung, die zwischen zwei Halogenatomen, I und F, gebildet wird. Es ist ein mehratomiges Molekül mit einem Molekulargewicht von 240.895 g/mol. Lassen Sie uns weitere Fakten über IF besprechen6+.

IF6+ ist eine Polyhalogen Ion mit sechs F-Atomen und einem I-Atom, die miteinander verbunden sind. Interhalogenverbindungen sind als Katalysatoren in vielen Kernreaktionen als Lösungsmittel von großer Bedeutung. Sie haben eine geringe Schmelzwärme und sind im Wesentlichen diamagnetisch. WENN6+ ist ein Interhalogenkation und die Reaktivität ist ähnlich wie bei I und F.

IF6+ unterliegt aufgrund des Größenunterschieds zwischen I und F leicht einer Hydrolyse. Lassen Sie uns weitere Eigenschaften von IF untersuchen6+ wie Bindungswinkel, Polarität, Kovalenz und Lewis-Struktur.

Wie zeichnet man eine Lewis-Struktur?

Die Lewis-Struktur eines Moleküls beschreibt die Skelettstruktur und die elektronische Verteilung von bindenden und nicht bindenden Elektronen. Lassen Sie uns die folgenden Lewis-Schritte zeichnen.

Berechnung der gesamten Valenzelektronen

Der wichtigste Entscheidungsfaktor für die Lewis-Struktur ist das Zählen der insgesamt verfügbaren Valenzelektronen. Jod und Fluor gehören zur 17. Reihe der Halogeneth Gruppe des Periodensystems. In der äußersten Schale jedes Halogenatoms befinden sich 7 Valenzelektronen.

7 Halogenatome mit einer + Ladung ergeben 48 Valenzelektronen. Die elektronische Konfiguration der Außenhülle von F und I sind 2s22p7 und 5s25p7.

Wahl des Zentralatoms

I wird als Zentralatom gewählt, da I eine geringere Elektronegativität als F hat. Die Elektronegativität von F und I beträgt 3.98 und 2.66. Das am wenigsten elektronegative Atom hat die Tendenz, leicht mehr Elektronen für die Bindungsbildung zu teilen. Dies führt zu einer leichten Bindungsbildung.

Zeichnung der Bindungspaare

Zwischen jedem der sechs IF-Sätze ist ein einzelnes Bindungspaar zugeordnet. Dies führt dazu, dass alle F-Atome ihr Oktett erfüllen. Außerdem erweitert I sein Oktett, indem es Elektronen in seiner d-Unterschale aufnimmt, um 6 Bindungen mit F zu bilden. Dabei werden 12 Valenzelektronen verwendet und es bleiben nur 36 Valenzelektronen übrig.

Zuordnung der Einzelpaare

Die verbleibenden Valenzelektronen sind jedem der F-Atome als einsame Elektronenpaare zugeordnet. Jedes F-Atom nimmt 3 Sätze einsamer Elektronenpaare auf. Jedes einsame Paar hat 2 Elektronen, so dass alle verbleibenden 36 Valenzelektronen aufgebraucht sind. 6*(3*2)= 36 Valenzelektronen, wobei 6 = sechs F-Atome.

if6 Lewis-Logo
Schrittweiser Aufbau von IF6+ Lewis-Struktur

IF6+ Lewis-Struktur Form

Die Form jedes Moleküls hängt von Faktoren wie Gesamtzahl der Bindungspaare, Elektronegativität und Größe der Atome im Molekül ab. Lassen Sie uns mehr über IF erfahren6+ Form unten.

Die Form von IF6+ ist oktaedrisch. Das Molekül hat insgesamt 6 Bindungspaare. Das Vorhandensein positiver Ladung ist für die oktaedrische Form verantwortlich. Wenn es eine negative Ladung gegeben hätte, wäre es verzerrt oktaedrisch gewesen. Die Form von IF6+ kann mit einer einfachen Formel berechnet werden.

  • Form von IF6+ = [(Gesamtzahl der Valenzelektronen des Zentralatoms + Gesamtzahl der Verbindungsatome + Beliebige negative Ladung – Beliebige positive Ladung)/2] – Gesamtzahl der freien Elektronenpaare am Zentralatom
  • Form von IF6+ = [(7+6+0-1)/2] – 0 = 6
if6+ Lewis-Struktur
Oktaederform von IF6+ Lewis-Struktur

IF6+ Lewis-Struktur formelle Gebühr

Die formale Ladung eines Moleküls ist die theoretische Ladung, die jedem Atom in einem Molekül zugeordnet ist, vorausgesetzt, die Elektronen sind gleichmäßig in den Bindungen aufgeteilt. Lassen Sie uns im Detail besprechen.

Die formale Gebühr von IF6+ ist +1 die mit der mathematischen Formel 'Formelle Ladung = (Anzahl der Valenzelektronen in einem freien Atom des Elements) – (Anzahl der freien Elektronen am Atom) – (Anzahl der Bindungen zum Atom)“.

  • Formelle Ladung von I = 7-0-6 = +1
  • Formale Ladung aller sechs F-Atome = 7-6-1 = 0
  • Die formale Gesamtgebühr von IF6+ ist +1, daher ist es nicht neutral.

IF6+ Winkel der Lewis-Struktur

Der Bindungswinkel ist der Winkel, der in einem Molekül mit der zentralen Atombindung zu nahegelegenen zwei verbundenen Atombindungen gebildet wird. Lassen Sie uns den in IF gebildeten Winkel interpretieren6+.

Der Bindungswinkel von IF6+ ist 900. Es gibt 6 Bindungspaare in IF6+. Alle sechs IF-Bindungen sind in einem Winkel von 90 Grad angeordnet, um eine maximale Abstoßung zwischen den Bindungspaaren zu vermeiden. Außerdem ist I größer und seine Verbindungsatome F haben einsame Elektronenpaare. Daher ist es am besten geeignet, wenn sie in diesem Winkel getrennt werden.

IF6+ Lewis-Struktur-Oktett-Regel

Die Oktettregel besagt, dass jedes Atom versucht, 8 Elektronen in seiner Hülle aufzunehmen, um durch die Annahme einer inerten Konfiguration maximale Stabilität zu erreichen. Lassen Sie uns die Details unten überprüfen.

IF6+ Die Lewis-Struktur folgt der Oktettregel. I nimmt jedoch mehr als 8 Elektronen in seine Schale auf, was gegen die Oktettregel verstößt. Dies geschieht, da ich aufgrund des Vorhandenseins von d-Schalen, die bei Bedarf mehr Elektronen aufnehmen können, ein erweitertes Oktett hat. Die verbleibenden F-Atome können sein Oktett nicht erweitern.

F ist das erste Element der Gruppe 17 ohne d-Orbitale, das wie I ein zusätzliches Elektron aufnimmt, und nimmt daher 8 Elektronen in seiner äußersten Schale auf.

IF6+ Lewis-Struktur Einzelpaare

Einsame Elektronenpaare sind die nicht umgesetzten Elektronenpaare, die an keiner chemischen Bindungsbildung teilnehmen. Lassen Sie uns die gesamten einsamen Paare von IF berechnen6+.

Die gesamten einsamen Elektronenpaare von IF6+ Lewis-Struktur ist 18. Diese 18 Elektronenpaare tragen nicht zu den Bindungspaaren bei. Alle F-Atome sind gleichwertig und haben jeweils 3 freie Elektronenpaare. Das Zentralatom I hat keine freien Elektronenpaare und alle seine Valenzelektronen werden zur Bindungsbildung verwendet.

Einsame Paare können unter Verwendung von Gesamtvalenzelektronen = Gesamtbindungspaare + Gesamteinzelpaare berechnet werden

IF6+ Valenzelektronen

Valenzelektronen sind die äußersten, locker gebundenen Elektronen, die an der Bindungsbildung teilnehmen oder als einsame Paare verbleiben können. Lassen Sie uns unten mehr im Detail besprechen.

Die Valenzelektronen von IF6+ ist 48. Die Valenzelektronen können aus der elektronischen Grundzustandskonfiguration einzelner Atome gezählt werden. Die beteiligten Atome sind I und F. Der Grundzustand von F und I sind [Ne]2s22p7 und [Kr]4d105s25p7. Die Elektronen in 2s, 2p, 5s und 5p sind die Valenzelektronen.

IF6+ Hybridisierung

Hybridisierung ist ein Prozess, um niederenergetische und stabile hybridisierte Orbitale durch Mischen von Atomorbitalen aller Atome in einem Molekül zu erhalten. Lassen Sie uns unten überprüfen.

Die Hybridisierung von IF6+ ist sp3d2. Die 5s, 5px, 5py, 5pz, 5dx2-y2 und 5dx2 Unterschalen von I werden hybridisiert und überlappen mit den 2p-Orbitalen aller F-Atome. Dies führt dazu, dass sich alle Elektronen der äußeren Schale von I mit den sechs F-Atomen paaren. Das Ergebnis Molekülorbitale sind energetisch identisch.

Ist IF6+ polar oder unpolar?

Polare Moleküle haben einige Dipolmomente, die sie in polaren Lösungsmitteln lösen können. Lassen Sie uns die Natur von IF diskutieren6+ im Detail.

IF6+ ist aufgrund seiner symmetrischen Natur ein unpolares Molekül. Seit IF6+ Oktaederstruktur annimmt, wobei alle Bindungen äquivalent sind, heben sich die Bindungsdipolmomente gegenseitig auf. Dies führt zu einem Dipolmoment von Null, was es zu einem unpolaren Molekül macht. Als solches ist es nur in unpolaren Lösungsmitteln löslich.

Die unpolare Natur macht es unwahrscheinlich, dass es zu einer Dipol-Dipol-Wechselwirkung mit Wassermolekülen kommt. Das Vorhandensein der +-Ladung assoziiert irgendwie mit ionischen Lösungsmitteln.

Ist IF6+ ionisch oder kovalent?

Kovalente Moleküle werden zwischen Atomen mit geringer Elektronegativitätsdifferenz und allgemein zwischen Nichtmetallen gebildet. Lassen Sie uns die relevante Antwort unten im Detail untersuchen.

IF6+ ist ein kovalentes Molekül mit leicht ionischer Natur aufgrund seiner positiven positiven Ladung, die zu einer gewissen Assoziation mit anderen ionischen Molekülen führt. Es ist ein kovalentes Molekül, da es zwischen zwei Nichtmetallen, I und F, mit vergleichbarer Elektronegativität und einem Unterschied von weniger als 1.5 gebildet wird.

Also, gemäß Fajans Regel eines ionischen Moleküls handelt es sich um ein kovalentes Molekül, das sich aufgrund seiner hohen Polarisation nur in Lösungsmitteln mit niedrigem Ionengehalt richtig auflösen kann.

Ist IF6+ in Wasser löslich?

Die Löslichkeit hängt von Faktoren wie Größe, Elektronegativität, Form, Elektronenpaaren, Gittertyp und Hydratationsenergie ab. Lassen Sie uns die Details unten überprüfen.

IF6+ ist nicht wasserlöslich. Dies liegt an seiner unpolaren Natur und Form, die es unzureichend macht, Dipole in Wasser als Lösungsmittel zu bilden. WENN6+ hat eine hohe Polarisation und eine niedrige Dielektrizitätskonstante. Außerdem hat es eine niedrige Hydratationsenergie, die nicht ausreicht, um das Gitter von IF zu brechen6+.

Dadurch bleibt das Gitteroktaeder intakt und löst sich unter normalen Bedingungen nicht in Wasser auf.

Ist IF6+ ein elektrolyt?

Ein Elektrolyt ist eine Substanz, die aus Radikalen besteht, bei denen es sich um Anionen und Kationen handelt, die durch elektrostatische Wechselwirkungen zusammengehalten werden. Lassen Sie uns prüfen, ob IF6+ ein Elektrolyt ist oder nicht.

IF6+ ist kein Elektrolyt. Die elektrolytische Natur fehlt, da es keine positiven Kationen und Anionen enthält. Das Molekül als Ganzes ist ladungsspezifisch, besitzt aber keine Radikale. Es kann im geschmolzenen Zustand Strom leiten, zeigt aber im Allgemeinen keine Elektrolyseeigenschaften.

Zusammenfassung

IF6+ ist ein geladenes Interhalogenion, das als Fluorierungsmittel verwendet wird. Aufgrund des Größenunterschieds und der geringen Schmelzwärme weist es eine geringe thermische Stabilität auf. Es ist kovalent und unpolar.

Lesen Sie auch: