Pbr5 of fosfor Pentabromide is een verbinding die bestaat uit 5 moleculen broom en 1 molecule fosfor. Het lijkt op een gele kristallijne vaste stof. De structuur van PBr5 in de vaste toestand is PBr4 + Br-terwijl het in de dampfase losgekoppeld wordt tot PBr3Br2.
in de natuur is de verbinding corrosief en het molecuulgewicht is 430,49 g/mol. De opslag en de verzending van dit molecuul worden gedaan in verzegelde containers aangezien het hoogst irriterend voor menselijke huid en ogen is.
in het algemeen wordt PBr5 gebruikt om andere chemische stoffen en verbindingen te maken.
het smelt – en kookpunt van PBr5 is ~100 °C (dec.) en 106 °C (dec.) respectievelijk.
de reactie tussen pbr5 en water resulteert in de emissie van corrosief Waterstofbromidegas. Hetzelfde gebeurt wanneer er een reactie plaatsvindt tussen PBr5 en vochtige lucht.
How to draw Lewis Structure
het begrijpen van de Lewis structuur van een verbinding is essentieel om meer te weten te komen over de eigenschappen ervan.
De Lewis-structuur is niets anders dan een weergave van hoe de elektronen deelnemen aan de bindingsvorming om de specifieke verbinding te vormen.
er zijn twee soorten elektronen die de bindingsvorming in een verbinding vormen. Dit zijn bindingspaar elektronen die deelnemen aan de vorming van de binding. En andere zijn niet-bindende elektronen of eenzame elektronen die geen bindingen vormen.
een optelling van deze bindings-en niet-bindingselektronen wordt valentie-elektronen genoemd.
bij het tekenen van de structuur representeert een enkele rechte de bindingen en stippen de eenzame elektronen. In een Lewis-structuur wordt de octetregel gevolgd, wat betekent dat elk molecuul stabiel is wanneer het 8 elektronen in zijn buitenste schil heeft.
laten we nu kijken hoe we de Lewis-structuur van PBr5 kunnen tekenen.
Pbr5 Lewis structuur
hieronder wordt uitgelegd hoe de Lewis structuur van PBr5 wordt gemaakt.
in elk molecuul is er één centraal atoom waaraan andere atomen gebonden zijn.
hier is fosfor het centrale atoom. Met dit atoom wordt een enkele binding gemaakt met de naburige Broomatomen, wat betekent dat er 2 elektronen worden gedeeld tussen deze atomen.
de resterende elektronen in de atomen worden beschouwd als eenzame paren die worden vertegenwoordigd door 2 punten.
laten we dit concept nu wiskundig bekijken.
Allereerst moet je alle elektronen van deze atomen optellen.
hier heeft
P (fosfor) 5 valentie-elektronen.Br (Broom) heeft 7 valentie-elektronen.
de valentie van het BR-atoom is 5.De totale valentie-elektronen voor Br zijn dus 7 * 5, wat gelijk is aan 35 valentie-elektronen.
het uiteindelijke totale aantal valentie-elektronen komt dus op 35 + 5=40 valentie-elektronen.
hier in deze structuur is het centrale atoom fosfor dat zich bindt met de andere 5 broommoleculen.
de 5 elektronen van fosfor maken een binding met één van elk valentie-elektron van broom. Als nu alle elektronen van het centrale atoom worden gebruikt zijn er dus geen eenzame elektronen met fosfor over. Maar er zijn eenzame elektronen op andere Broomatomen.
het totale aantal eenzame elektronen in PBr5 is dus 5 * 6 = 30.
kijk in het onderstaande diagram om al deze theorieën pictorieel te begrijpen.
na het zien van de Lewis structuur van PBr5, laten we springen in de hybridisatie van deze verbinding.
Pbr5 hybridisatie
voordat u overgaat tot hybridisatie van PBr5, weet u wat hybridisatie in het algemeen is? Nou, zo Nee, lees de onderstaande verklaring voor een duidelijk begrip.
” wanneer de atomaire orbitalen fuseren om nieuwe gehybridiseerde orbitalen te maken of te vormen dan wordt het hybridisatie genoemd. Tijdens dit proces worden de moleculaire geometrie en bindingseigenschappen gewijzigd. Onthoud altijd dat het mengen alleen plaatsvindt tussen orbitalen die dezelfde energieniveaus hebben.”
nu u de basisdefinitie van hybridisatie kent, laten we de hybridisatie van PBr5 decoderen.
om hybridisatie te berekenen wordt een eenvoudige formule gebruikt:
½
waarbij
V = aantal valentie-elektronen aanwezig in het centrale atoom
n = aantal monovalente atomen gebonden aan het centrale atoom
C = lading van het kation
A = lading van het anion
bij de berekening van de hybridisatie van PBr5 kunnen we waarden in de bovenstaande vergelijking vervangen door: krijg de gewenste resultaten.
hier,
V = 5
N = 5
C = 0
A = 0
krijgen we dus, hybridisatie = ½ = 5
het eerste valentie-elektron gaat in s-orbitaal.
de volgende 3 valentie-elektronen kunnen worden omgezet in px -, Py-en Pz-orbitalen.
dit laat ons slechts 1 valentie elektron over. Het gaat dus in de DX orbitaal.
de hybridisatie van PBr5 is dus sp3d.
afgezien hiervan kunt u uit het onderstaande diagram afleiden hoe sp3d hybridisatie wordt bereikt.
met behulp van een picturale representatie kunt u de orbitalen beter en duidelijk begrijpen.
in het bovenstaande diagram kunt u enkele hoeken zien vormen. Deze zijn bekend als bond hoeken. U kunt bond hoeken vrij gemakkelijk vinden.
zoals u kunt zien zijn er in totaal vijf paren gebonden elektronen.
twee van deze vijf paren staan loodrecht op de equatoriale as. Deze twee paren kunnen axiale paren worden genoemd.
terwijl de andere drie paren op de equatoriale as liggen.
de hoek tussen de axiale en equatoriale lijnen is 90 graden.
en de hoek tussen de drie paren gebonden elektronen is 120 graden.
Vervolgens is de moleculaire meetkunde van PBr5. Laten we er samen naar kijken.
Pbr5 moleculaire meetkunde
in het algemeen kan de Lewis-structuur van een verbinding de moleculaire meetkunde gemakkelijk verklaren.
in het geval van PBr5 kan de moleculaire meetkunde echter beter worden verklaard met behulp van de VESPER-theorie.De VESPER-theorie staat in het algemeen voor de valentie-Shell-elektronenpaar Repulsietheorie.
in de VESPER-theorie worden het sterische getal en het coördinatiegetal van de atomen in aanmerking genomen om de meetkunde van de verbinding te bepalen.
laten we eerst begrijpen wat de betekenis is van sterisch getal en coördinatiegetal.
het aantal eenzame paren, atomen en groepen die het centrale atoom omringen, bepaalt het sterische getal.
in het geval van PBr5 is het sterische getal 5.
het aantal ionen, atomen of moleculen dat gebonden is aan een centraal atoom in een molecuul of kristal wordt het coördinatiegetal genoemd.
in het geval van PBr5 is het centrale atoom P gebonden met 5 Br-atomen, zodat het coördinatiegetal 5 is.
deze 5 paar valentie-elektronen kunnen afstoting veroorzaken, waardoor de elektronen over de ruimte kunnen worden verdeeld.
door deze dispersie vertoont PBr5 trigonale bipyramide geometrie.
hieronder is de picturale representatie van de geometrie van het pbr5-molecuul.
polariteit van PBr5
nu komt de vraag dat wat de polariteit van PBr5 is?
PBr5 is apolair vanwege de rangschikking van de atomen van deze verbinding. De valentieparen zijn symmetrisch gerangschikt in Pbr5.
wanneer de bindingen symmetrisch zijn gerangschikt is het dipoolmoment 0, waardoor de verbinding apolair wordt.
nu we de basis dingen over PBr5 weten, laten we eens kijken naar wat een Lewis structuur is en hoe het te tekenen voor de pbr5 verbinding.
toepassing van PBr5
hier zijn enkele nuttige toepassingen van PBr5 die u moet kennen:
- PBr5 wordt gebruikt om alcohol om te zetten in bromiden.
- het wordt gebruikt bij de ontbromering van ketonen.
- PBr5 kan ook worden gebruikt voor de bereiding van indiumfosfide-nanodraden.
In een notendop
om ons leren van PBr5 af te sluiten, herinneren we ons alles wat we over deze verbinding hebben gelezen. PBr5 heeft 40 valentie-elektronen.
met sp3d-hybridisatie heeft PBr5 volgens de VESPER-theorie een trigonale bipyramidale geometrie. De molecule is niet-polair toe te schrijven aan de symmetrische regeling tussen gebonden en eenzame paar elektronen.
we hopen dat dit artikel inzichtelijk genoeg was en dat je de basisstructuur en geometrie van PBr5 begreep. In geval van twijfel over dit onderwerp, aarzel dan niet om contact op te nemen met ons team voor verduidelijkingen.
Bedankt voor het lezen.