AlI3 Lewis-struktuur en -kenmerke: 15 volledige feite


ALI3 of trijodied aluminium is die gehalogeneerde molekule van Al met 'n molêre massa van 407.695 g/mol vir anhidraatvorm. Kom ons leer oor AlI3 in detail.

Aluminiumtrijodied of AlI3 is die monomeriese vorm, bestaan ​​dit as 'n dimeriese vorm omdat daar elektrontekort oor die Al-atoom teenwoordig is. die molekulêre formule van die dimeriese vorm is Al2I6, en die aard van binding in die dimeriese vorm is 'n 3c-4e model. Dit bestaan ​​ook in die gehidreerde vorm ALI3.6H2O.

Die traliestruktuur van AlI3 is monoklinies. In hierdie artikel kan ons meer oor AlI verken3 bindingsmodus, struktuur, polariteit en ander belangrike feite met behoorlike verduideliking.

1. Hoe om AlI te teken3 lewis struktuur

ALI3 Lewis-struktuur kan ons help om die valenselektrone, struktuur en ander molekulêre eienskappe uit te vind. Kom ons probeer om die AlI te teken3 Lewis-struktuur in 'n paar stappe.

Tel die valenselektrone

Aanvanklik moet ons die totale valenselektrone vir AlI tel3 wat 24 is. Dit is die totale aantal valenselektrone vir die Al- en drie jodiumatome. Dus, die totale aantal valenselektrone is die som van die valenselektrone vir die samestellende atome.

Die keuse van die sentrale atoom

Die keuse van sentrale atome is die een van die belangrikste stappe vir Lewis-struktuurtekening. Al word besluit as die sentrale atoom omdat die grootte van die Al groter is as jodium en dit is ook meer elektropositief as jodium. Al drie jodium lê in die omgewing van die sentrale Al.

Bevredig die oktet

Elke atoom moet bevredig word deur sy oktet in 'n molekule. So, Al en jodium probeer ook om hul oktet te voltooi deur hul valensiedop met verskeie agt elektrone te vervul aangesien hulle p-blokelemente is. Dus, die totale aantal elektrone wat benodig word, is 4*8 = 32. Maar die valenselektrone is 24 beskikbaar.

Bevredig die valensie

Om die oktet te voltooi, moet elke atoom eers deur sy valensie bevredig word. Die stabiele valensie van Al is 3 en vir jodium is 1. Dus, die oorblywende 32-24 = 8 elektrone moet tussen 8/2 = 4 bindings versprei word. Maar die maksimum moontlike bindings kan by 3 voorkom, so Al is nie sy oktet hier voltooi nie.

Ken die eensame pare toe

Die oorblywende valenselektrone wat nie-gebonde is, bestaan ​​as eensame pare oor die onderskeie atome. Jodium het sewe valenselektrone, maar slegs een elektron word gebruik vir bindingsvorming met Al, so die oorblywende ses elektrone bestaan ​​as drie pare alleenpare. Al kort alleenpaar.

2. AlI3 valenselektrone

Die valenselektrone is die elektrone wat deur die elektroniese konfigurasie in die buitenste orbitaal teenwoordig is. Kom ons tel die totale valenselektrone vir die AlI3.

Die totale valenselektrone vir Al3 is 24 watter is som van die valenselektrone van Al en drie jodiums. Al het drie elektrone in die valensieskil en jodium het sewe. Dus, totale valenselektrone vir 'n molekule is altyd 'n opsomming van die valenselektrone van die samestellende atome.

  • Kom ons bereken die totale valenselektrone vir die AlI3 molekule,
  • Die valenselektrone vir die Al is 3
  • Die valenselektrone vir elke jodium is 7
  • Dus, in die AlI3 die totale valenselektrone is 7*3 + 3 = 24 (drie jodiums is teenwoordig).

3. AlI3 lewis struktuur eensame pare

Eensame pare is die beskikbare elektrone na bindingsvorming in die valensorbitaal of buitenste dop. Kom ons vind die eensame pare van die AlI uit3.

Die totale alleenpare oor die AlI3 molekule is 18, wat is slegs teenwoordig oor daardie atome wat meer elektrone in die valensiedop het na bindingsvorming. Dus wanneer valenselektrone groter is as gebonde elektrone, dan is alleenpare beskikbaar. In hierdie geval bevat slegs jodium alleenpare.

  • Tel nou die eensame pare oor die AlI3 molekule volgens die formule, nie-gebonde elektrone = valenselektrone – gebonde elektrone.
  • Eensame pare oor Al-atome is 3-3 = 0
  • Eensame pare oor elke jodiumatoom is 7-1 = 6
  • Dus, elke jodium bevat ses eensame pare.
  • Die totale alleenpare oor die AlI3 molekule is 0+ 6*3 = 18 alleenpare.

4. AlI3 lewis struktuur oktet reël

Bevrediging van die valensie na bindingsvorming en voltooiing van die buitenste orbitaal deur geskikte elektrone bekend as 'n oktet. Kom ons kyk hoe AlI3 voltooi sy oktet.

Om oktet te voltooi, benodig Al en jodium agt elektrone in hul valensieskil omdat hulle albei aan die p-blok behoort. Van hul elektroniese konfigurasie [Ne]3s23p1 en [Kr]4d105s25p5 dit is duidelik dat Al en Jodium 5 en 1 elektrone onderskeidelik benodig. Maar die beskikbare elektrone wat gedeel kan word, sal 8 wees.

Onder daardie 8 elektrone 5 vir Al en 1 vir elke jodium. Maar Al kan hier maksimum bindings maak via 'n deel van ses elektrone. Dus, daar is 'n gebrek aan twee elektrone vir Al, en om hierdie rede, AlI3 bestaan ​​as 'n dimeer waar twee Al twee elektrone gedeel het en voltooi die oktet vir beide Al-sentrums. Ek vervul sy oktet.

5. AlI3 Lewis struktuur vorm

Lewis-struktuurvorm is die molekulêre vorm vir 'n spesifieke molekule en watter vorm dit aanneem nadat die atome gerangskik is. Kom ons bespreek die AlI3 vorm in detail.

Die monomeriese struktuur van die AlI3 is trigonaal planêr wat deur die volgende tabel bevestig word.

Molekulêre
Formule
Aantal van
verbandpare
Aantal van
alleenpare
Vorm  meetkunde    
AX10lineêre  lineêre
AX2        20lineêre  lineêre  
AX       11lineêre  lineêre  
AX330Driehoekig
planêre
Driehoekig
planêre
AX2E     21gebuigDriehoekig
planêre
AX2     12lineêre  Driehoekig
planêre
AX440tetraëdriesetetraëdriese
AX3E     31Driehoekig
piramidale        
tetraëdriese
AX2E2    2             2gebuigtetraëdriese
AX3                     13lineêre  tetraëdriese
VSEPR Tabel
ALI3 Molekulêre vorm

Uit die VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion) teorie word dit bevestig dat AlI3 word as 'n AX gekategoriseer3 molekule. Vir daardie tipe molekule is die vorm en die struktuur trigonaal plat, dus AlI3 neem ideale meetkunde aan en geen afwyking het voorgekom nie.

6. AlI3 Lewis struktuur hoek

Bindingshoek of Lewisstruktuurhoek is daardie hoek wat deur die atoom gemaak word deur die korrekte oriëntasie van herrangskikking. Kom ons bereken die bindingshoek van AlI3.

Die bindingshoek I-Al-I is 1200 en daar is geen afwyking hier voorgekom nie. Uit die VSEPR is dit duidelik dat die vorm van die molekule trigonaal plat is, dus maak die trigonale planêre molekule 'n 1200 bindingshoek met betrekking tot die sentrale atoom. Weereens het die hibridisasiewaarde ook die bindingshoekwaarde bevestig.

  • Die bindingshoek word nou voorspel vanaf die hibridisasiewaarde van die sentrale atoom.
  • Die bindingshoekformule volgens Bent se reël is COSθ = s/(s-1).
  • Die sentrale atoom Al is sp2 gehibridiseer, dus is die s-karakter hier 1/3rd
  • Dus, die bindingshoek is, COSθ = {(1/3)} / {(1/3)-1} =-(½)
  • Θ = COS-1(-1/2) = 1200
  • Daar is geen afwykingsfaktor teenwoordig nie, so die bindingshoek is perfek 1200.

7. AlI3 lewis struktuur formele aanklag

Die formele lading is 'n teoretiese konsep wat die teenwoordigheid van die lading oor 'n bepaalde atoom van 'n molekule kan voorspel. Kom ons vind die formele aanklag van AlI uit3.

Die waarde van die formele aanklag vir die AlI3 molekule is nul omdat die +3 lading van Al bevredig word deur die -1 lading van elke jodium. Vir die berekening van die formele aanklag van die AlI3 molekule aanvanklik, moet ons dieselfde elektronegatiwiteit vir Al- en jodiumatome aanneem.

  • Die formele aanklag van die AlI3 kan bereken word deur die formule, FC = N v – N lp -1/2 N bp
  • Die formele lading wat deur elke Al-atoom opgehoop word, 3-0-(6/2) = 0
  • Die formele lading wat deur elke N-atoom opgehoop word, 7-6-(2/2) = 0
  • Dus, die algehele formele lading deur die drie Ca-atome en twee N-atome is 0 + 0*3 = 0

8. AlI3 verbastering

Verskillende orbitale het verskillende energie so hulle ondergaan hibridisasie om 'n nuwe hibriede orbitaal te vorm om 'n binding te vorm. Kom ons bespreek die verbastering van AlI3 in besonderhede.

Die verbastering van sentrale Al in AlI3 is sp2 wat uit die volgende tabel voorspel kan word.

struktuur   verbastering
waarde  
Toestand van
verbastering
van sentrale atoom
Bindingshoek
1.Lineêr         2         sp /sd / pd1800
2.Beplanner
trigonaal      
3 sp2                   1200
3.Tetraëdraal 4 sd3/ sp3109.50
4.Trigonaal
bipiramidaal
 5sp3d/dsp3900 (aksiaal),
1200(ekwatoriaal)
5.Oktaedraal   6        sp3d2/d2sp3900
6.Vyfhoekig
bipiramidaal
7sp3d3/d3sp3900, 720
Hibridiseringstabel
  • Ons kan die hibridisasie bereken deur die konvensie formule, H = 0.5(V+M-C+A),
  • Dus, die verbastering van sentrale Al is, ½(3+3+0+0) = 3 (sp2)
  • Een s orbitaal en twee p orbitale van Al is betrokke by die hibridisasie.
  • Die eensame pare jodium word nie by die verbastering ingesluit nie.

9. Is AlI3 soliede?

Vaste stof is 'n fisiese toestand van materie wat 'n hoër digtheid het en sy vorm behou en alle atome is styf gebind. Kom ons kyk of AlI3 solied is of nie.

ALI3 is solied omdat sy kristalrooster uit 'n monokliniese struktuur bestaan. Die gehidreerde kristal verskyn ook binne die roosterstruktuur wat dit sterk en rekbaar maak. In die dimeriese vorm word twee Al-sentrums omring deur die ses jodiums baie styf wat Van der Waal se aantrekkingskrag hoër maak.

ALI3 is 'n wit poeier by kamertemperatuur. Maar sy dimeriese vorm is sterker en kan nie in laer energie gekloof word nie. Die digtheid van die molekule is groter as 3 gm/cm3.

10. Is AlI3 oplosbaar in water?

Wanneer 'n molekule in water oplosbaar is, word dit in water opgelos en breek sy binding in die waterige oplossing. Kom ons kyk of AlI3 is oplosbaar in water of nie.

ALI3 is oplosbaar in water omdat die gehidreerde deel teenwoordig binne die molekule aangehegte watermolekule en oplosbaar word in water. Ook, in die teenwoordigheid van 'n gehidreerde deel, is die hidrasie-energie vir hierdie molekule baie hoog. Ook die Al3+ kan watermolekules baie maklik aantrek.

11. Is AlI3 polêre of nie-polêr?

Die teenwoordigheid van 'n permanente dipoolmoment maak 'n molekule polêr om hierdie rede sal sommige fisiese eienskappe verander word. Kom ons kyk of AlI3 polêr is of nie.

ALI3 is nie polêr nie, want die vorm van die molekule is trigonaal plat wat simmetries is, dus is die rigting van dipool-moment gelyk en teenoor mekaar, sodat hulle mekaar kanselleer, dus die waarde van die resulterende dipool-momentwaarde is nul wat die molekule nie-polêr maak.

ALI3 Dipool moment

12. Is AlI3 'n molekulêre verbinding?

'n Molekulêre verbinding is een soort kovalente verbinding wat gevorm word deur die valensie van individuele atome te bevredig. Kom ons kyk of AlI3 is 'n molekulêre verbinding of nie.

ALI3 is 'n molekulêre verbinding omdat die valensie van die katioon en anioon hier ten volle bevredig is. Die stabiele valensie van Al is 3 wat deur die drie eenwaardige jodiumatome bevredig word. Dus, tydens die elektrolise word dit Al gevorm3+ en 3I-, want om die valensie te handhaaf is drie jodiums nodig.

Die molekule het 'n vaste verhouding van die katioon en anione en ook in die molekule is stoïgiometriese telling vas.

13. Is AlI3 suur of basis?

Volgens Arrhenius se teorie as 'n stof H vrystel+ of OH- in 'n waterige oplossing staan ​​bekend as suur of basis onderskeidelik. Kom ons kyk of AlI3 suur of basis is.

Volgens die Arrhenius-teorie ALI3 nie suur of basisch wees nie, want dit kan nie H vrystel nie+ of OH- in 'n waterige oplossing aangesien daar geen teenwoordigheid van sulke ione is nie. Maar op die aanvaarding van elektrone of skenking van elektrone, kan ons gekategoriseer word as lewis suur of basis.

ALI3 is 'n sterk Lewissuur omdat dit elektrondigtheid kan aanvaar aangesien Al nie volledig in sy oktet is nie, dus kan dit maklik elektron in sy vakante orbitaal aanvaar, ook is daar drie elektronegatiewe jodiums teenwoordig wat elektrondigtheid van die Al-sentrum kan trek en die molekule maak sterk Lewis suur.

14. Is AlI3 elektroliet?

Elektroliete is daardie stof wat in waterige oplossing geïoniseer kan word en 'n lading deur die oplossing dra. Kom ons kyk of AlI3 is 'n elektroliet of nie.

ALI3 kan as elektroliet optree omdat dit as Al geïoniseer kan word3+ en 3I-, sodat daardie gelaaide deeltjies maklik elektrisiteit deur die oplossing kan dra. Dit kan dus as 'n elektroliet optree. Maar die aard van AlI3 is 'n sterk elektroliet wat in die volgende deel van die artikel bespreek kan word.

ALI3 volledig geïoniseer kan word in die waterige oplossing om Al te vorm3+ en ek-. Die mobiliteit en ladingspotensiaal van Al3+ is baie hoog omdat dit een van die mees elektropositiewe atome is.

15. Is AlI3 sout?

Sout bestaan ​​uit ander katione as H+ en anione anders as OH- en gebind met 'n ioniese binding. Kom ons kyk of ALI3 is 'n sout of nie.

ALI3 is 'n sout omdat dit katioon Al het3+ en anioon I- wat anders as H+ en OH-. Daar is ook ioniese interaksie wat plaasgevind het omdat die lading van die katioon en anione baie hoog is. Alhoewel dit Lewissuur is, gedra dit soms as sout, die hoofrede dat dit 'n sterk elektroliet van aard is.

Slegs sout kan elektrisiteit in 'n waterige oplossing dra omdat dit in die oplossing geïoniseer kan word en optree as 'n elektroliet, dus, AlI3 sout is.

16. Is AlI3 ionies of kovalent?

Volgens Fajan se reël is geen molekule suiwer ionies of kovalent nie dit hang af van die teorie van polarisasie.

ALI3 is 'n kovalente molekule omdat dit elektrone in die binding kan deel. Die sentrale atoom ondergaan sp2 hibridisasie en die enigste kovalente molekule kan hibridisasie ondergaan. Die ioniese molekule word gemaak deur rooster kristalstruktuur wat ook in die AlI getoon word3, dus kan dit as ionies beskou word.

Die katioon Al3+ het 'n hoër ioniese potensiaal (ladingsdigtheid hoog) sodat dit deur baie anione gepolariseer kan word. Weereens, die polariseerbaarheid van jodied is baie hoog as gevolg van sy groter grootte en kan maklik gepolariseer word deur die katioon en ontwikkelde ioniese karakter.

Gevolgtrekking

ALI3 is 'n nie-polêre kovalente molekule maar toon ook ioniese eienskappe. Dit bestaan ​​as 'n dimeer om die oktet oor die Al-sentrum te voltooi. Dit dien as Lewissuur en 'n sterk elektroliet.

Biswarup Chandra Dey

Hi......ek is Biswarup Chandra Dey, ek het my Meestersgraad in Chemie voltooi. My spesialiseringsgebied is Anorganiese Chemie. Chemie gaan nie net oor lees reël vir reël en memorisering nie, dit is 'n konsep om op 'n maklike manier te verstaan ​​en hier deel ek met jou die konsep oor chemie wat ek leer omdat kennis die moeite werd is om dit te deel.

Onlangse plasings