In diesem Artikel werden wir über die Lewis-Struktur von xeo2f2, die Hybridisierung, die formale Ladung und ihre Geometrie diskutieren.
Xenondioxiddifluorid, manchmal auch als XeO bekannt2F2, ist ein anorganisches Molekül mit der chemischen Formel XeO2F2. Die partielle Hydrolyse von Xenonhexafluorid erzeugt es, wie in der folgenden Reaktion gezeigt: XeF6+ 2H2O —> XeO2F2 + 4HF
- Lewis-Struktur von XeO2F2
- Formale Ladung
- Valenzelektronen
- XeO2F2 Molekulargeometrie
- Hybridisierung von XeO2F2
- Oktettregel
Das Molekulargewicht dieser Substanz beträgt 201.289 g.
XeO besteht aus einem Xenonatom, zwei Sauerstoffatomen und zwei Fluoratomen2F2 (Xenondioxydifluorid). Zwei Einfachbindungen und zwei Doppelbindungen umgeben das Xenon-Atom in der Lewis-Struktur von XeO2F2, das von zwei Fluoratomen und zwei Sauerstoffatomen umgeben ist. Es gibt drei freie Elektronenpaare in jedem Fluoratom, zwei freie Elektronenpaare in jedem Sauerstoffatom und ein freie Elektronenpaar in jedem Xenonatom.
1. Lewis-Struktur von XeO2F2:
Die Lewis-Struktur eines Atoms ist eine vereinfachte Darstellung des Kerns und der Valenz Elektronen in seiner atomaren Struktur. Es zeigt die Elektronenkonfiguration in einem Atom.
Elektronen werden durch Punkte dargestellt, während der Kern durch das Atomsymbol des Atoms dargestellt wird. Eine Linie wird verwendet, um die Verbindung zwischen zwei Atomen darzustellen.
XeO2F2 hat folgendes Lewis-Struktur:
Es kann von der gesehen werden Lewis-Struktur von XeO2F2, dass alle Atome ihr Oktett erreicht haben.
Als Edelgas besitzt Xenon bereits acht Valenzelektronen. Außerdem sind durch das Erreichen des Oktetts sowohl Fluor- als auch Sauerstoffatome, denen ein bzw. zwei Elektronen fehlten, stabil geworden.
Sie fragen sich jedoch vielleicht, warum Xenon, da es bereits acht Elektronen hatte, Verbindungen zu anderen Atomen einging.
Du hast Recht; Die meisten Atome sind dazu nicht in der Lage. Xenon und andere Edelgase sind dagegen Ausnahmen, weil sie leere d-Orbitale enthalten, um die zusätzlichen Elektronen aufzunehmen.
Aufgrund der Verfügbarkeit unbesetzter 5d-Orbitale kann Xenon sein Oktett erweitern und mehr als acht Elektronen in seiner Valenzschale aufnehmen.
Die Lewis-Struktur von XeO2F2 kann wie folgt gezeichnet werden:
Schritt für Schritt entwerfen wir die Lewis-Struktur von XeO2F2
Schritt 1: Zuerst werden wir herausfinden, wie viele Valenzelektronen jedes der einzelnen Atome in einem einzelnen XeO-Molekül hat2F2 hat.
Anzahl der Valenzelektronen = 8 für Xenon, ein Element der Gruppe 18.
Anzahl der Valenzelektronen = 6 für Sauerstoff, ein Element der Gruppe 16.
Als Ergebnis wird die Gesamtzahl der Valenzen e- = 12 für zwei Sauerstoffatome.
In ähnlicher Weise beträgt die Anzahl der Valenzelektronen für ein Fluoratom der Gruppe 17 7.
Daraus ergibt sich für zwei Fluoratome die Gesamtzahl der Valenzelektronen 14.
Die Gesamtzahl der Valenzelektronen im System beträgt 34.
Schritt 2: Wir wählen jetzt ein zentrales Atom für dieses Molekül aus. Zu diesem Zweck wird üblicherweise das am wenigsten elektronegative und stabilste Atom ausgewählt.
Als Kernatom wird in diesem Beispiel das stabilste Atom, Xenon, gewählt.
Schritt 3: Wir verwenden dann eine Einfachbindung, um alle beteiligten Atome mit dem Kernatom zu verbinden.
Dies geschieht, um zu sehen, ob eines der beteiligten Atome zusätzliche Elektronen benötigt. Wenn dies der Fall ist, werden weitere Pläne erstellt, um das Oktett fertigzustellen.
Schritt 4: Das Oktett für Xenon- und Fluoratome ist vollständig, wie im obigen Diagramm zu sehen ist.
Jedes Sauerstoffatom benötigt jedoch noch ein zusätzliches Elektron, das durch Bildung einer Doppelbindung zwischen Xenon- und Sauerstoffatomen geliefert werden kann.
Schritt 5: Nach diesem Stadium sind alle Oktetts der beteiligten Atome vollständig, wobei das zentrale Atom mit vier Bindungspaaren und einem einsamen Paar verbleibt.
Als Ergebnis der Lewis-Struktur von XeO2F2 ist wie folgt:
2. Formelle Gebühr:
Die formale Ladung eines Moleküls wird verwendet, um zu bestimmen, wie stabil es ist Lewis-Struktur ist. Obwohl es sich um eine hypothetische Idee handelt, hilft sie uns bei der Bestimmung, ob unsere abgeleitete Struktur korrekt ist.
Die Formel lautet wie folgt:
Formelle Ladung (FC) = Anzahl der Valenzen z- in einem Atom – Anzahl der nichtbindenden e-– 1/2 (Anzahl der Verklebungen z-)
Die formale Ladung eines Moleküls von Null zeigt seine Stabilität.
Wir berechnen nun die formale Ladung jedes Atoms im XeO2F2 Molekül.
Für das Atom von Xenon
Die Anzahl der Valenzelektronen ist gleich acht.
Die Anzahl der nicht bindenden Elektronen ist gleich zwei.
Die Anzahl der Bindungselektronen beträgt 12.
Als Ergebnis ist die formelle Gebühr gleich 8 – 2 – ½ (12) = 0.
Für Fluoratom.
Die Anzahl der Valenzelektronen in einem Molekül beträgt 7.
Die Anzahl der nicht bindenden Elektronen ist gleich sechs.
Die Anzahl der Bindungselektronen ist gleich zwei.
Als Ergebnis ist die formelle Gebühr gleich 7 – 6 – ½ (2) = 0.
Für Sauerstoffatom,
Die Anzahl der Valenzelektronen in einem Sauerstoffatom beträgt 6.
Die Anzahl der nicht bindenden Elektronen ist gleich vier.
Die Anzahl der Bindungselektronen ist gleich vier.
Als Ergebnis ist die formelle Gebühr gleich 8 – 4 – ½ (4) = 0.
Weil die formale Ladung jedes Atomatoms Null ist. Als Ergebnis ist das XeO2F2 Die formale Gesamtladung des Moleküls wird Null.
Als Ergebnis der Lewis-Struktur für das oben gezeigte XeO2F2-Molekül ist genau.
3. Valenzelektronen:
Die Elektronen in einem Atom kreisen um den Kern, der den Kern des Atoms darstellt. Jedes Elektron enthält eine negative Ladung und ist mit einer genauen Energiemenge verbunden.
Wenn sich das Elektron vom Kern entfernt, steigt die Energiemenge, die es hat. Daher haben die am weitesten vom Kern entfernten Elektronen in einem Atom die höchste Energie und werden als Valenzelektronen bezeichnet.
Die Valenzelektronen, die auch an der chemischen Bindung beteiligt sind, sind in der Valenzschale untergebracht, die die äußerste Schale ist.
4. Xeo2F2 Molekulargeometrie:
Die Postulate der Valence Shell Electron Pair (VSEPR)-Theorie werden verwendet, um die molekulare Geometrie einer Verbindung vorherzusagen.
Gemäß dieser Hypothese wird die Geometrie eines Moleküls durch die Anzahl der Bindungspaare und freien Elektronenpaare bestimmt, die am Kernatom des Moleküls vorhanden sind.
Das Grundkonzept ist, dass alle Elektronen negativ geladen sind, und weil sich ähnliche Ladungen abstoßen, stoßen sich auch Elektronen ab. Die VSEPR-Hypothese verwendet das Ausmaß der Abstoßung, um die Form eines Moleküls zu bestimmen.
Gemäß der VSEPR-Hypothese unterscheidet sich der Grad der Abstoßung zwischen bindenden und nichtbindenden Elektronenpaaren. Die Abstoßungskraft zwischen nichtbindenden Elektronen ist am größten, weil sie sich frei bewegen können.
Da die Bindungselektronen außerdem bereits an zwei Atome gebunden sind, ist ihre Bewegungsfreiheit eingeschränkt, wodurch die Abstoßungskraft zwischen ihnen verringert wird.
Infolgedessen hat jedes Molekül zwei Arten von Geometrie. Die erste ist die Elektronengeometrie, die auf der Grundlage der Bindungsatome erwartet wird, und die zweite ist die Molekülgeometrie, die die Funktion einsamer Elektronenpaare bei der Definition der Form eines Moleküls berücksichtigt.
Mit der VSEPR-Theorie können wir die Anzahl der Bindungspaare und freien Elektronenpaare am Zentralatom eines Moleküls berechnen, um sowohl die Elektronengeometrie als auch die Molekülgeometrie dieses Moleküls vorherzusagen.
Wir wissen bereits, dass das Kernelement Xenon im Falle von XeO vier Bindungspaare von Elektronen und ein einsames Elektronenpaar enthält2F2.
Wir können jetzt die Geometrie von XeO bestimmen2F2 unter Verwendung der folgenden Tabelle, die auf den Postulaten der VSEPR-Theorie basiert.
Als Ergebnis ist das XeO2F2 Die Elektronengeometrie des Moleküls ist trigonal bipyramidal, aber seine molekulare Geometrie ist eine Wippe. Außerdem betragen die Bindungswinkel zwischen den verschiedenen Atomen 91o, 105o, und 174o, Bzw.
5. Hybridisierung von XeO2F2:
Wenn wir die Menge an Valenzelektronen kennen und die grundlegende Hybridisierungsformel verwenden, können wir die Hybridisierung von XeO leicht abschätzen2F2. Anzahl der Elektronen = ½ [V+N-C+A].
Die Zahl der Valenzelektronen im Mittelatom wird mit V. (Xenon) bezeichnet.
Die Anzahl der einwertigen (Fluor-) Atome, die mit dem Zentralatom verbunden sind, ist N. Die Kationenladung ist C, während die Anionenladung A ist.
Im Folgenden schauen wir uns das Verfahren genauer an.
| Name des Moleküls | Xenondioxiddifluorid |
| Summenformel | XeO2F2 |
| Hybridisierungstyp | sp3d |
| Bindungswinkel | 91o 105o und 174o |
| Geometrie | Trigonal Bipyramidal oder See Saw |
Das Kernatom in Xenondioxiddifluorid ist Xenon, das 8 Valenzelektronen enthält. Das einwertige umgebende Atom ist Fluor, während das zweiwertige umgebende Atom Sauerstoff ist. Wir entfernen die acht Valenzelektronen von Xenon und ersetzen sie durch zwei einwertige Fluoratome. Am Ende wird die Summe durch zwei geteilt.
Wenn wir uns die Zahlen ansehen, können wir sehen, dass die Anzahl der Elektronen ½ [8+2-0+0] = 5 ist
Als Ergebnis ist der Endwert 5, was SP anzeigt3d Hybridisierung. Es wird 5 SP geben3d Hybridorbitale in Xenondioxiddifluorid. Um das Mittelatom herum befinden sich 5 Elektronenpaare mit 4 Bindungspaaren und 1 Einzelpaar.
6. Oktettregel:
Wie bereits erwähnt, verwenden Atome ihre Valenzelektronen, um chemische Bindungen aufzubauen. Die Anzahl und Art der Bindungen, die ein Atom eingeht, werden dagegen durch die in der äußersten Schale vorhandenen Elektronen bestimmt.
Um stabil zu werden, versucht jedes Atom, die elektrische Konfiguration seines benachbarten Edelgases zu erreichen.
Da außer Helium alle Edelgase acht Elektronen in ihrer äußersten Schale haben, streben Atome anderer Elemente acht Elektronen in ihrer Valenzschale an. Die Oktettregel ist der Name für diese Regel.
Dieser Begriff wurde von Walther Kossel und Gilbert N. Lewis vorgeschlagen und dient als Grundlage für alle anderen atombezogenen Konzepte wie Hybridisierung, molekulare Geometrie und so weiter.
Lesen Sie auch:
- Beh2-Lewis-Struktur
- Caoh2-Lewis-Struktur
- Seo3 Lewis-Struktur
- F2-Lewis-Struktur
- H2co-Lewis-Struktur
- Brf2 Lewis-Struktur
- Alh4 Lewis-Struktur
- Ccl3f Lewis-Struktur
- Ibr4-Lewis-Struktur
- Clf5-Lewis-Struktur
Hallo….ich bin DN Madhusudan, ich habe meinen Master in allgemeiner Chemie an der Universität von Mysore abgeschlossen. Ansonsten lese und höre ich gerne Musik.
Vernetzen wir uns über LinkedIn:
Hallo Mitleser,
Wir sind ein kleines Team bei Techiescience, das hart mit den Großen zusammenarbeitet. Wenn Ihnen gefällt, was Sie sehen, teilen Sie unsere Inhalte bitte in den sozialen Medien. Ihre Unterstützung macht einen großen Unterschied. Danke schön!