PBr5 ou Fósforo Pentabromide é um composto que consiste de 5 moléculas de Bromo e 1 molécula de Fósforo. Parece ser um sólido cristalino amarelo. A estrutura do PBr5 no estado sólido é PBr4 + Br-enquanto na fase de vapor ele se dissocia para se tornar PBr3Br2.
na natureza, o composto é corrosivo e seu peso molecular é 430,49 g/mol. O armazenamento e a expedição desta molécula são feitos em recipientes selados porque é altamente irritante à pele e aos olhos humanos.
geralmente, PBr5 é usado para fazer outros produtos químicos e compostos.
o ponto de fusão e ebulição do PBr5 é de ~100 °C (dez.) e 106 °C (dez.) respectivamente.
a reação entre PBr5 e água resulta na emissão de gás corrosivo de brometo de hidrogênio. O mesmo acontece quando ocorre uma reação entre o PBr5 e o ar úmido.
Como desenhar a estrutura de Lewis
entender a estrutura de Lewis De Qualquer composto é essencial para saber mais sobre suas propriedades.A estrutura de Lewis nada mais é do que uma representação de como os elétrons participam da formação da ligação para formar o composto particular.
existem dois tipos de elétrons que constituem a formação da ligação em qualquer composto. Estes são pares de ligação de elétrons que participam da formação da ligação. E outros são elétrons sem ligação ou elétrons solitários que não formam nenhuma ligação.
uma soma desses elétrons de ligação e não de ligação é conhecida como elétrons de Valência.
ao desenhar a estrutura, uma única linha reta representa as ligações e os pontos representam os elétrons solitários. Em uma estrutura de Lewis, a Regra do octeto é seguida, o que significa que qualquer molécula é estável quando tem 8 elétrons em sua camada externa.
agora vamos ver como desenhar a estrutura de Lewis Do PBr5.
estrutura de Lewis Do PBr5
abaixo está a explicação de como a estrutura de Lewis Do PBr5 é feita.
em cada molécula, há um átomo central do qual outros átomos estão ligados.
aqui, o fósforo é o átomo central. Com este átomo, uma única ligação é feita com os átomos de bromo vizinhos, o que significa que 2 elétrons são compartilhados entre esses átomos.
os elétrons restantes nos átomos são considerados pares solitários representados por 2 pontos.
agora vamos olhar para este conceito matematicamente.
acima de tudo, você precisa resumir todos os elétrons desses átomos.
aqui,
P (fósforo) tem 5 elétrons de Valência.
Br (bromo) tem 7 elétrons de Valência.
a valência do átomo Br é 5.
assim, os elétrons de Valência totais para Br são 7 * 5, o que equivale a 35 elétrons de Valência.
o número total final de elétrons de Valência chega a 35+5=40 elétrons de Valência.
aqui nesta estrutura, o átomo central é o fósforo que se liga às outras 5 moléculas de bromo.
os 5 elétrons do fósforo fazem uma ligação com um de cada elétron de Valência do bromo. Agora, quando todos os elétrons do átomo central são usados, não há elétrons solitários com fósforo. Mas existem elétrons solitários em outros átomos de bromo.
o número total de elétrons solitários em PBr5 é assim, 5*6=30.
dê uma olhada no diagrama abaixo para entender todas essas teorias pictorialmente.
depois de ver a estrutura de Lewis De PBr5, vamos pular para a hibridação deste composto.
hibridação PBr5
Antes de passar para a hibridação de PBr5, você sabe o que é hibridação em geral? Bem, se não, leia a declaração abaixo para uma compreensão clara.
” quando os orbitais atômicos se fundem para fazer ou formar novos orbitais hibridizados, então é chamado de hibridização. Durante este processo, a geometria molecular e as propriedades de ligação são alteradas. Lembre – se sempre de que a mistura ocorre apenas entre orbitais que estão nos mesmos níveis de energia.”
agora que você conhece a definição básica de hibridação, vamos decodificar a hibridação de PBr5.
Para calcular a hibridização de uma simples fórmula é utilizada:
½
Onde
V = número de elétrons de valência presente no átomo central
N = número de monovalente átomos ligados ao átomo central
C = carga do cátion
A = carga do anião
Quando o cálculo de hibridização de PBr5, podemos substituir os valores na equação acima, para obter os resultados desejados.
Aqui
V = 5
N = 5
C = 0
A = 0
Temos assim, a Hibridização = ½ = 5
O primeiro de elétrons de valência vai em s orbital.
os próximos 3 elétrons de Valência podem ser habituados em orbitais Px, Py e Pz.
isso nos deixa com apenas 1 elétron de Valência. Assim, vai no orbital dx.
assim, a hibridação de PBr5 é sp3d.
além disso, você pode fazer referência ao diagrama abaixo para entender como a hibridação sp3d é alcançada.
com a ajuda de uma representação pictórica, você pode entender os orbitais de uma maneira melhor e clara.
no diagrama acima, você pode ver alguns ângulos se formando. Estes são conhecidos como ângulos de ligação. Você pode encontrar ângulos de ligação com bastante facilidade.
como você pode ver, existem no total cinco pares de elétrons ligados.
dois desses cinco pares são perpendiculares ao eixo equatorial. Esses dois pares podem ser chamados de pares axiais.
enquanto os outros três pares estão no eixo equatorial.
o ângulo entre as linhas axial e equatorial é de 90 graus.
e o ângulo entre os três pares de elétrons ligados é de 120 graus.
a seguir está a geometria molecular do PBr5. Vamos dar uma olhada juntos.
PBr5 Geometria Molecular
Em geral, a estrutura de Lewis de um composto pode explicar sua geometria molecular facilmente.
no entanto, no caso do PBr5, a geometria molecular pode ser explicada melhor com a ajuda da teoria VESPER.
VESPER theory in general stands for Valence Shell Electron Pair Repulsion theory.
na teoria de VESPER, o número estérico e o número de coordenação dos átomos são levados em consideração para encontrar a geometria do composto.Vamos primeiro entender qual é o significado do número estérico e do número de coordenação.
o número de pares solitários, átomos e grupos que circundam o átomo central determina o número estérico.
no caso do PBr5, o número estérico é 5.
o número de íons, átomos ou moléculas ligados a um átomo central em qualquer molécula ou cristal é conhecido como o número de coordenação.
no caso de PBr5, o átomo central P é ligado a 5 átomos de Br, portanto, o número de Coordenação é 5.
esses 5 pares de elétrons de Valência podem causar repulsão, portanto, para obter estabilidade, os elétrons podem ser distribuídos pelo espaço.
devido a essa dispersão, o PBr5 mostra geometria bipirâmide trigonal.
abaixo está a representação pictórica da geometria da molécula PBr5.
Polaridade de PBr5
Agora vem a pergunta que o que é a polaridade de PBr5?
o PBr5 não é polar devido ao arranjo dos átomos deste composto. Os pares de Valência são dispostos simetricamente em Pbr5.
quando as ligações são dispostas simetricamente, o momento dipolo é 0, tornando o composto não polar.Agora, quando sabemos as coisas básicas sobre o PBr5, vamos dar uma olhada no que é uma estrutura de Lewis e como desenhá-la para o composto PBr5.
Aplicação de PBr5
Aqui estão algumas das aplicações úteis do PBr5 que você deve saber sobre:
- PBr5 é usado para converter o álcool para brometos.
- é utilizado na desrominação de cetonas.
- PBr5 também pode ser usado para preparar nanofios de fosforeto de índio.
em poucas palavras
para concluir nosso aprendizado do PBr5, lembremos tudo o que lemos sobre este composto. O PBr5 possui 40 elétrons de Valência.
com hibridação sp3d, o PBr5 possui geometria bipiramidal trigonal de acordo com a teoria VESPER. A molécula é não polar devido ao arranjo simétrico entre o par de elétrons ligados e solitários.
esperamos que este artigo tenha sido perspicaz o suficiente e você entendeu a estrutura básica e a geometria do PBr5. Em caso de dúvidas sobre este tema, sinta-se à vontade para entrar em contato com nossa equipe para esclarecimentos.
obrigado pela leitura.