Le pentachlorure d'antimoine (SbCl5) possède un atome central d'antimoine (Sb) avec 5 électrons de valence, formant des liaisons simples avec cinq atomes de chlore (Cl), chacun apportant 7 électrons de valence. La structure de Lewis comprend cinq liaisons Sb-Cl et aucun doublet libre sur Sb, ce qui donne un total de 10 électrons de liaison. Cette molécule adopte une géométrie bipyramidale trigonale, avec des angles de liaison de 90° entre les atomes de Cl axiaux et équatoriaux, et de 120° entre les atomes de Cl équatoriaux. La capacité de Sb à étendre son octet est cruciale pour cette structure, affectant sa réactivité et ses propriétés physiques.
SbCl5 est un composé sous forme liquide qui ressemble à un liquide fumant jaune rougeâtre ayant une odeur piquante. Les yeux humains et la membrane muqueuse sont irrités par ses vapeurs. Le liquide SbCl5 se solidifie à 37 degrés Faraday. Il est corrosif pour divers tissus et certains métaux. Ici, nous discutons de la structure de Lewis SbCl5.
Comment dessiner la structure de Lewis pour SbCl5 ?
Il existe deux règles principales pour dessin de la structure de lewis de toute molécule ou composé chimique.
- La première consiste à compter ou à noter le nombre d'électrons de valence de chaque élément ou atome présent dans la molécule ou les composés chimiques ou les ions. Si les ions sont là, comptez les charges dessus.
- Complétez l'octet de chaque élément ou atome en mettant une paire d'électrons après la liaison des atomes les uns aux autres, c'est-à-dire que chaque élément a huit électrons dans son orbite externe, sauf l'hydrogène qui n'a que deux électrons dans sa coque externe. Parfois, la molécule forme des liaisons doubles ou triples. Des liaisons multiples ne se forment qu'avec certains éléments comme l'oxygène (O), le carbone (C), l'azote (N), le phosphore (P) et le soufre (S) et rarement avec Cl.
La formule chimique du pentachlorure d'antimoine est SbCl5.
Le poids moléculaire de SbCl5 est de 299.0 g mol-1.
La géométrie moléculaire de SbCl5 est de forme trigonale bipyramidale (en liquide).
SbCl52 a sp3d'hybridation.
SbCl5 est de nature polaire non polaire.
Pentachlorure d'antimoine, c'est-à-dire SbCl5 structure de lewis se compose principalement de deux éléments, l'antimoine et le chlore. Il y a un atome d'antimoine et cinq atomes de chlore sont présents le SbCl5 structure de lewis. SbCl5 structure de lewis a dix électrons de liaison et trente électrons non liés. Il est assez facile de dessiner le SbCl5 structure de lewis.
Pour dessiner le Structure de Lewis SbCl5 Le premier plus est de compter le nombre d'électrons de valence présents dans la structure, c'est-à-dire de compter les électrons de valence de chaque élément présent dans la structure. Alors, comptez les électrons de valence présents sur les atomes d'antimoine et les atomes de chlore.
Pour compter les électrons de valence de tout atome ou élément, vérifiez sa position dans les groupes du tableau périodique. Comme l'élément antimoine présent sur le quinzième groupe (15th groupe) du tableau périodique et l'élément chlore présent sur le dix-septième groupe 17th groupe) du tableau périodique. Ainsi, l'antimoine en a cinq et le chlore a sept électrons de valence présents dessus.
Par conséquent, Total des électrons de valence pour l'antimoine = 5
Total des électrons de valence pour le chlore = 7
Donc, électrons de valence totaux pour SbCl5 structure de lewis = 5 (Sb) + 7×5 (Cl5) = 40
La seconde consiste à choisir l'élément le moins électronégatif de la molécule SbCl5 à mettre en position centrale lors du tirage du structure de lewis, car ils sont plus disposés à partager des électrons avec les éléments ou atomes environnants voisins. Dans cette molécule, l'électronégativité de l'antimoine est de 2.05 et l'électronégativité du chlore est de 3.16. L'antimoine est donc de nature moins électronégative que le chlore. Ainsi, l'antimoine devrait être en position centrale de la structure entourée de cinq atomes de chlore.
Le troisième point consiste à connecter tous les atomes les uns aux autres par liaison. Dessinez donc des liaisons Sb-Cl simples entre un atome d'antimoine et cinq atomes de chlore pour les relier les uns aux autres. Signifie tracer cinq liaisons simples entre les cinq chlore avec l'atome d'antimoine central.
Comptez maintenant le SbCl5 ci-dessous structure de lewis valence, une simple liaison a deux électrons. Dans la structure de Lewis de SbCl5, il y a la formation de cinq liaisons simples. Ainsi, sur les quarante électrons de valence au total, dix électrons de valence s'habituent à dessiner la structure de Lewis SbCl5.
Par conséquent, 40 - 10 = 30 électrons de valence
Ainsi, il reste plus de trente électrons de valence pour la liaison.
Maintenant, nous devons trouver le nombre total de paires d'électrons. Nous avons au total quarante électrons de valence et cette valeur est divisée par deux pour compter le nombre total de paires d'électrons.
Par conséquent, nombre total de paires d'électrons = nombre total d'électrons de valence ÷ 2
Par conséquent, nombre total de paires d'électrons = 40 ÷ 2 = 20
Règle d'octet de structure de Lewis SbCl5
SbCl5 Lewis la règle de l'octet de structure nous parle de l'achèvement d'octet d'atomes extérieurs. La coquille de Valence de tout atome contenant huit électrons est connue sous le nom d'octet. SbCl5 structure de lewis ayant cinq éléments de chlore comme atomes les plus externes et il faut huit électrons pour compléter l'octet d'atomes de chlore dans sa couche de valence. Ici, l'atome d'antimoine est en octet étendu, car l'antimoine a cinq liaisons Sb-Cl, ce qui signifie qu'il y a dix électrons dans sa coquille la plus externe au lieu de huit électrons. Ensuite, tous les électrons de valence restants doivent être placés sur l'atome de chlore jusqu'à ce qu'ils aient huit électrons pour compléter l'octet.
Maintenant, sur le total de quarante électrons de valence de SbCl5 structure de Lewis, dix électrons partagés par l'atome central de Sb en cinq paires de liaison avec cinq atomes de Cl. Ensuite, les trente électrons restants signifient que quinze paires d'électrons isolées sont réparties dans cinq atomes de Cl, c'est-à-dire trois paires d'électrons isolées pour chaque cinq atomes de Cl.
Maintenant, les cinq atomes de chlore dans le SbCl5 structure lewis a terminé son octet car ils ont tous huit électrons dans sa couche de valence. [Les points représentaient six électrons sur les atomes de chlore et deux électrons sous forme de cinq liaisons simples avec l'antimoine].
Nous concluons donc que la structure de Lewis SbCl5 n'obéit pas à la règle de l'octet car l'atome central d'antimoine (Sb) a dix électrons signifie octet étendu.
SbCl5 structures de lewis charges formelles
La stabilité sur n'importe quel diagramme de Lewis est plus grande lorsque les atomes ont des charges moins formelles. Il existe une formule pour calculer la charge formelle sur n'importe quel atome dans le diagramme de Lewis.
Charge formelle = (électrons de valence - paire d'électrons isolés - ½ électrons de liaison)
Nous devons d'abord compter le formel charge sur les cinq atomes de chlore de la structure de Lewis SbCl5. Il y a des électrons de paires isolées égaux et des électrons de paires liées sur les atomes de chlore de la structure, nous pouvons donc compter la charge formelle d'un seul atome de chlore.
Atome de chlore : Électrons de Valence pour Cl = 07
Électrons de paire isolée pour Cl = 06
Électrons de liaison avec Cl = 2 (une seule liaison)
Charge formelle de Cl = (7 – 6 – 2/2) = 0
Ainsi, les cinq atomes de chlore ont des charges formelles nulles.
Atome d'antimoine : Électron de valence pour l'atome Sb central = 05
Électrons de la paire isolée sur l'atome central Sb = 00
Électrons de liaison autour de l'atome central Sb = 10 (cinq liaisons simples)
Charge formelle de Sb = (05 – 0 – 10/2) = 0
Ainsi, l'atome d'antimoine central dans la structure de Lewis SbCl5 a une charge formelle nulle.
paires isolées de structure de Lewis SbCl5
Comme nous voyons la structure de Lewis SbCl5, nous pouvons voir qu'il y a six paires d'électrons isolés sur chacun des atomes de chlore les plus externes de la structure de Lewis SbCl5, il y a donc au total trente paires d'électrons isolés sur les cinq atomes de chlore externes.
De même, l'atome d'antimoine central de la structure de Lewis SbCl5 n'a aucune paire d'électrons isolés dans sa couche de valence. Comme l'antimoine a terminé son octet avec des électrons étendus, car il a cinq liaisons avec Cl signifie 10 électrons de liaison. Donc, Sb a un octet étendu et le SbCl5 structure de lewis a 6 × 5 + 0 = 30 paires d'électrons isolés. Par conséquent, le nombre total de paires d'électrons isolées dans la structure de Lewis de SbCl5 est de trente.
Forme de la structure de Lewis SbCl5
La structure de Lewis SbCl5 a une forme trigonale bipyramidale selon sa géométrie moléculaire. La forme trigonale bipyramidale est due au fait que l'atome d'antimoine central est attaché avec cinq paires de liaisons. Ainsi, la théorie VSEPR dit qu'il n'y a pas de répulsion entre les électrons de la paire de liaisons car il n'y a pas de paire d'électrons isolée. Ainsi, il existe un angle de liaison de 90 degrés dans chaque liaison Sb-Cl. La théorie VSEPR donne AX5N0 formule générique pour SbCl5.
Comme l'atome d'antimoine central de la structure de Lewis SbCl5 n'a que cinq paires de liaisons d'électrons et qu'aucune paire d'électrons ne signifie avoir cinq sections de densité d'électrons, il a donc une géométrie moléculaire bipyrimidale trigonale et une géométrie électronique pyrimidale carrée en raison d'un angle de liaison de 90 degrés.
Hybridation SbCl5
SbCl5 hybridation des structures de lewis se trouve par son nombre stérique central d'atomes d'antimoine.
La somme du nombre total d'atomes liés attachés à l'atome central et à la seule paire d'électrons présents sur celui-ci est appelée nombre stérique.
Nombre stérique de SbCl5 = (nombre d'éléments liés ou d'atomes liés à l'antimoine + paire d'électrons isolée sur l'antimoine)
Selon la structure de Lewis de SbCl5, l'antimoine est attaché à cinq atomes de chlore et ne contient aucune paire d'électrons isolés.
Donc, nombre stérique SbCl5 = 5 + 0 = 5
Comme le nombre stérique calculé de la structure de Lewis SbCl5 est de cinq, il a donc sp3d hybridation de l'antimoine dans la structure SbCl5.
La structure de Lewis SbCl5 a un angle d'environ 90 degrés. L'atome d'antimoine central n'a pas de paire d'électrons isolée, grâce à quoi les cinq atomes de chlore forment un angle de liaison de 90 degrés les uns avec les autres.
Comment comparer les structures de Lewis de SiCl2Br2 et SbCl5 ?
La comparaison entre les structures de Lewis de SiCl2Br2 et SbCl5 révèle des différences intéressantes dans leurs propriétés. SiCl2Br2 possède un atome central de silicium lié à deux atomes de chlore et deux atomes de brome, tandis que SbCl5 est constitué d'un atome central d'antimoine lié à cinq atomes de chlore. Cette dissemblance dans la disposition affecte leur réactivité et leur stabilité, soulignant l'importance de considérer les structure et propriétés de sicl2br2 lewis en comparant ces composés.
Résonance de la structure de Lewis SbCl5
Dans la structure de résonance, la distribution des électrons varie d'une structure à l'autre. Comme nous voyons les règles à dessiner la structure de résonance de n'importe quel Lewis structure, il y a un besoin de liaisons multiples dans la structure et l'atome voisin a au moins une seule paire d'électrons. Si ces conditions sont remplies dans n'importe quelle structure, nous pouvons dessiner sa structure de résonance en répartissant les électrons et les charges des atomes dans cette structure.
Si nous parlons de la structure de résonance de la molécule SbCl5, la structure de résonance de la molécule SbCl5 n'est pas possible car elle n'a aucune charge formelle et elle n'a pas non plus de liaisons multiples (doubles ou triples liaisons) dans la structure de Lewis SbCl5. La molécule SbCl5 a une charge formelle nulle et l'atome d'antimoine central lié à cinq atomes de chlore avec une liaison covalente unique et même l'octet de cinq atomes de chlore externes est complet et l'atome d'antimoine central a un octet étendu. Ainsi, la molécule SbCl5 peut être considérée comme une molécule stable qui ne forme aucune structure hybride de résonance de celle-ci.
Polarité de la structure de Lewis SbCl5
SbCl5 structure de lewis a une forme géométrique trigonale bipyrimidale en raison de laquelle il est de nature non polaire. En raison de la forme trigonale bipyrimidale de la molécule SbCl5, elle a un moment dipolaire net; même la liaison Sb-Cl est non polaire car elle présente une très grande différence d'électronégativité entre les atomes d'antimoine et de chlore. Donc, SbCl5 est non polaire, on peut dire.
Le chlore a une électronégativité de 3.16 et l'antimoine a une électronégativité de 2.05. Ainsi, l'antimoine et le chlore ont une différence d'électronégativité de 1.11. Selon l'échelle de Pauling, la liaison Sb-Cl a une différence d'électronégativité très élevée qui est supérieure à 0.5, elle est donc de nature non polaire.
Comme l'atome de chlore est de nature bien plus électronégative que l'atome d'antimoine, il peut provoquer une assez petite charge négative sur l'atome de chlore et une petite charge positive sur l'atome d'antimoine. En raison de cette séparation de charge, le dipôle apparaît à l'intérieur de la liaison et il ne peut pas s'annuler en raison de la structure bipyrimidale trigonale de SbCl5. Mais ce moment dipolaire est si grand en raison de la très grande différence électronégative de Cl et Sb. En conséquence, cette molécule SbCl5 est de nature non polaire car il existe une distribution symétrique ou égale des liaisons polaires.
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