Structure de XeO2F2 Lewis : dessins, hybridation, forme, charges, paire et faits détaillés

Dans cet article, nous discuterons de la structure de xeo2f2 lewis, de l'hybridation, de la charge formelle et de sa géométrie.

Difluorure de dioxyde de xénon, parfois appelé XeO2F2, est une molécule inorganique de formule chimique XeO2F2. L'hydrolyse partielle de l'hexafluorure de xénon le produit, comme le montre la réaction suivante : XeF6+ 2H2O -> XeO2F2 + 4HF

  1. Structure de Lewis de XeO2F2
  2. Charge formelle
  3. Électrons de valence
  4. XeO2F2 Géométrie moléculaire
  5. Hybridation de XeO2F2
  6. Règle de l'octet

Le poids moléculaire de cette substance est de 201.289 g.

Un atome de xénon, deux atomes d'oxygène et deux atomes de fluor constituent XeO2F2 (dioxydifluorure de xénon). Deux liaisons simples et deux doubles liaisons entourent l'atome de xénon dans le Structure de Lewis de XeO2F2, qui est entouré de deux atomes de fluor et de deux atomes d'oxygène. Il y a trois paires isolées dans chaque atome de fluor, deux paires isolées dans chaque atome d'oxygène et une paire isolée dans chaque atome de xénon.

1. Structure de Lewis de XeO2F2:

La structure de Lewis d'un atome est une représentation simplifiée du noyau et de la valence électrons dans sa structure atomique. Il représente la configuration électronique dans un atome.

Les électrons sont représentés par des points, tandis que le noyau est représenté par le symbole atomique de l'atome. Une ligne est utilisée pour représenter le lien entre deux atomes.

XeO2F2 a les propriétés suivantes Structure de Lewis :

On peut le voir depuis le Structure de Lewis de XeO2F2 que tous les atomes ont atteint leur octet.

En tant que gaz noble, le xénon possède déjà huit électrons de valence. De plus, en atteignant l'octet, les atomes de fluor et d'oxygène auxquels il manquait respectivement un et deux électrons sont devenus stables.

Cependant, vous pourriez vous demander pourquoi, puisque le xénon avait déjà huit électrons, il a formé des connexions avec d'autres atomes.

Vous avez raison; la plupart des atomes sont incapables de le faire. Le xénon et les autres gaz nobles, en revanche, sont des exceptions car ils contiennent des orbitales d vides pour accepter les électrons supplémentaires.

En raison de la disponibilité d'orbitales 5d inoccupées, le xénon peut étendre son octet et accueillir plus de huit électrons dans sa couche de valence.

La structure de Lewis de XeO2F2 peut être tracé comme suit :

Étape par étape, nous concevrons le Structure de Lewis de XeO2F2

Étape 1: Tout d'abord, nous allons déterminer combien d'électrons de valence chacun des atomes individuels dans une seule molécule de XeO2F2 a.

Nombre d'électrons de valence = 8 pour le xénon, un élément du groupe 18.

Nombre d'électrons de valence = 6 pour l'oxygène, un élément du groupe 16.

En conséquence, le nombre total de valence e- = 12 pour deux atomes d'oxygène.

De même, pour un atome de fluor du groupe 17, le nombre d'électrons de valence est de 7.

En conséquence, pour deux atomes de fluor, le nombre total d'électrons de valence est de 14.

Le nombre total d'électrons de valence dans le système est de 34.

Étape 2: Nous allons maintenant choisir un atome central pour cette molécule. Dans ce but, l'atome le moins électronégatif et le plus stable est généralement choisi.

L'atome le plus stable, le xénon, est choisi comme atome central dans cet exemple.

Étape 3: Nous utiliserons ensuite une liaison simple pour connecter tous les atomes participants à l'atome central.

Ceci est fait pour voir si l'un des atomes impliqués nécessite des électrons supplémentaires. Si tel est le cas, d'autres plans sont créés pour terminer l'octet.

XOX2
Représentation par liaison simple de XeO2F2

Étape 4: L'octet pour les atomes de xénon et de fluor est complet, comme le montre le schéma ci-dessus.

Cependant, chaque atome d'oxygène nécessite toujours un électron supplémentaire, qui peut être délivré en formant une double liaison entre le xénon et les atomes d'oxygène.

Étape 5: Après cette étape, tous les octets des atomes participants sont complets, laissant l'atome central avec quatre paires de liaisons et une seule paire.

En conséquence, le structure de lewis de XeO2F2 est la suivante :

XOX1 1
XeO2F2 Structure de Lewis à partir de wikipedia

2. Inculpation formelle :

La charge formelle d'une molécule est utilisée pour déterminer la stabilité de sa Structure de Lewis est. Bien qu'il s'agisse d'une idée hypothétique, elle nous aide à déterminer si notre structure dérivée est exacte.

La formule est la suivante :

Charge formelle (FC) = Nombre de valence e- dans un atome – Nombre de non-liants e-– 1/2 (Nombre de collage e-)

La charge formelle de zéro d'une molécule démontre sa stabilité.

Nous allons maintenant calculer la charge formelle de chaque atome du XeO2F2 molécule.

Pour l'atome de xénon

Le nombre d'électrons de valence est égal à huit.

Le nombre d'électrons non liés est égal à deux.

Le nombre d'électrons de liaison est égal à 12.

Par conséquent, la charge formelle est égale à 8 – 2 – ½(12) = 0.

Pour l'atome de fluor.

Le nombre d'électrons de valence dans une molécule est de 7.

Le nombre d'électrons non liés est égal à six.

Le nombre d'électrons de liaison est égal à deux.

Par conséquent, la charge formelle est égale à 7 – 6 – ½(2) = 0.

Pour l'atome d'oxygène,

Le nombre d'électrons de valence dans un atome d'oxygène est de 6.

Le nombre d'électrons non liés est égal à quatre.

Le nombre d'électrons de liaison est égal à quatre.

Par conséquent, la charge formelle est égale à 8 – 4 – ½(4) = 0.

Parce que la charge formelle de chaque atome atomique est nulle. En conséquence, le XeO2F2 la charge formelle totale de la molécule devient nulle.

En conséquence, le Structure de Lewis pour la molécule XeO2F2 ci-dessus est exacte.

3. Électrons de Valence :

Les électrons d'un atome tournent autour du noyau, qui est le noyau de l'atome. Chaque électron contient une charge négative et est lié à une quantité précise d'énergie.

Au fur et à mesure que l'électron s'éloigne du noyau, la quantité d'énergie dont il dispose augmente. En conséquence, les électrons les plus éloignés du noyau dans un atome ont l'énergie la plus élevée et sont appelés électrons de valence.

Les électrons de valence, qui participent également à la liaison chimique, sont logés dans la couche de valence, qui est la couche la plus externe.

4. XEO2F2 Géométrie moléculaire :

Les postulats de la théorie des paires d'électrons de coquille de Valence (VSEPR) sont utilisés pour prévoir la géométrie moléculaire d'un composé.

Selon cette hypothèse, la géométrie d'une molécule est déterminée par le nombre de paires de liaisons et de paires d'électrons libres présentes sur l'atome central de la molécule.

Le concept de base est que tous les électrons sont chargés négativement, et parce que des charges similaires se repoussent, les électrons se repoussent également. L'hypothèse VSEPR utilise la quantité de répulsion pour déterminer la forme d'une molécule.

Selon l'hypothèse VSEPR, le degré de répulsion diffère entre les paires d'électrons liantes et non liantes. La force de répulsion entre les électrons non liés est la plus grande car ils sont libres de se déplacer.

De plus, comme les électrons de liaison sont déjà liés à deux atomes, leur liberté de mouvement est limitée, ce qui réduit la force de répulsion entre eux.

En conséquence, toute molécule a deux sortes de géométrie. La première est la géométrie électronique, qui est anticipée sur la base des atomes de liaison, et la seconde est la géométrie moléculaire, qui prend en compte la fonction des paires d'électrons isolées dans la définition de la forme d'une molécule.

Nous pouvons calculer le nombre de paires de liaisons et de paires d'électrons isolées présentes sur l'atome central d'une molécule en utilisant la théorie VSEPR pour prédire à la fois la géométrie électronique et la géométrie moléculaire de cette molécule.

Nous savons déjà que l'élément central, le xénon, contient quatre paires de liaisons d'électrons et une seule paire d'électrons dans le cas de XeO2F2.

Nous pouvons maintenant déterminer la géométrie de XeO2F2 en utilisant le tableau ci-dessous, qui est basé sur les postulats de la théorie VSEPR.

En conséquence, le XeO2F2 la géométrie électronique de la molécule est bipyramidale trigonale, mais sa géométrie moléculaire est en dents de scie. De plus, les angles de liaison entre les différents atomes sont de 91o105oet 174o, Respectivement.

5. Hybridation de XeO2F2:

Connaissant la quantité d'électrons de valence et utilisant la formule d'hybridation fondamentale, nous pouvons facilement estimer l'hybridation de XeO2F2. Nombre d'électrons = ½ [V+N-C+A].

Le nombre d'électrons de valence dans l'atome central est noté V. (xénon).

Le nombre d'atomes monovalents (fluor) liés à l'atome central sera N. La charge cationique sera C, tandis que la charge anionique sera A.

Ci-dessous, nous allons examiner de plus près la procédure.

Nom de la moléculeDifluorure de dioxyde de xénon
Formule moléculaireXeO2F2
Type d'hybridationsp3d
Angle de liaison91o 105o 174o
GéométrieTrigonal Bipyramidal ou See Saw

L'atome central du difluorure de dioxyde de xénon sera le xénon, qui contiendra 8 électrons de valence. L'atome environnant monovalent sera le fluor, tandis que l'atome environnant divalent sera l'oxygène. Nous allons supprimer les huit électrons de valence de Xénon et les remplacer par deux atomes de fluor monovalents. A la fin, le total sera divisé par deux.

Si nous regardons les nombres, nous pouvons voir que le nombre d'électrons est ½ [8+2-0+0] = 5

En conséquence, la valeur ultime est 5, indiquant sp3d'hybridation. Il y aura 5 sp3d orbitales hybrides dans le difluorure de dioxyde de xénon. Autour de l'atome central, il y a 5 paires d'électrons, avec 4 paires de liaisons et 1 paire isolée.

6. Règle d'octet :

Comme indiqué précédemment, les atomes utilisent leurs électrons de valence pour établir des liaisons chimiques. La quantité et le type de liaisons établies par un atome, en revanche, sont déterminés par les électrons présents dans la couche la plus externe.

Pour devenir stable, chaque atome cherche à atteindre la configuration électrique de son gaz rare voisin.

Parce que, à l'exception de l'hélium, tous les gaz nobles ont huit électrons dans leur coquille la plus externe, les atomes d'autres éléments visent à obtenir huit électrons dans leur coquille de valence. La règle d'octet est le nom de cette règle.

Cette notion a été proposée par Walther Kossel et Gilbert N. Lewis, et elle sert de base à tous les autres concepts liés à l'atome tels que l'hybridation, la géométrie moléculaire, etc.

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