IF6+ é um composto interhalogênico formado entre dois átomos de halogênio, I e F. É uma molécula poliatômica com peso molecular de 240.895 g/mol. Vamos discutir mais fatos sobre IF6+.
IF6+ é um polihalogênio íon com seis átomos de F e um átomo de I ligados entre si. Compostos interhalogênicos são altamente importantes como catalisadores em muitas reações nucleares, como solventes. Eles têm baixo calor de fusão e são essencialmente diamagnéticos. E SE6+ é um cátion interhalogênico e a reatividade é semelhante a I e F.
IF6+ sofre hidrólise facilmente devido à diferença de tamanho entre I e F. Vamos estudar mais propriedades de IF6+ como ângulo de ligação, polaridade, covalência e estrutura de Lewis.
Como desenhar a estrutura de Lewis?
A estrutura de Lewis de uma molécula descreve a estrutura esquelética e a distribuição eletrônica de elétrons ligantes e não ligantes. Desenhemos os seguintes passos de lewis.
Calculando o total de elétrons de valência
O fator decisivo mais importante para a estrutura de Lewis é contar o total de elétrons de valência disponíveis. O iodo e o flúor pertencem à série de halogênios de 17th grupo da tabela periódica. Existem 7 elétrons de valência na camada mais externa de cada átomo de halogênio.
7 átomos de halogênio com carga + dão 48 elétrons de valência. A configuração eletrônica da camada externa de F e I são 2s22p7 e 5s25p7.
Escolhendo o átomo central
I é escolhido como o átomo central porque I tem eletronegatividade menor que F. A eletronegatividade de F e I são 3.98 e 2.66. O átomo menos eletronegativo tem uma tendência a compartilhar mais elétrons para a formação de ligações facilmente. Isso resulta em fácil formação de ligação.
Desenhando os pares de ligações
Um único par de ligações é atribuído entre cada um dos seis conjuntos de FI. Isso resulta em todos os átomos de F para preencher seu octeto. Além disso, I expande seu octeto acomodando elétrons em sua subcamada d para formar 6 ligações com F. Ao fazer isso, 12 elétrons de valência são usados e apenas 36 elétrons de valência permanecem.
Atribuindo os pares solitários
Os elétrons de valência restantes são atribuídos como pares solitários de elétrons para cada um dos átomos de F. Cada átomo de F ocupa 3 conjuntos de pares solitários de elétrons. Cada par solitário tem 2 elétrons, então todos os 36 elétrons de valência restantes são usados. 6*(3*2)= 36 elétrons de valência onde 6 = seis átomos de F.
IF6+ forma estrutura de lewis
A forma de qualquer molécula depende de fatores como pares de ligações totais, eletronegatividade e tamanho dos átomos na molécula. Vamos aprender mais sobre o IF6+ forma abaixo.
A forma de SE6+ é octaédrico. A molécula tem 6 pares de ligação no total. A presença de carga positiva é responsável pela forma octaédrica. Se houvesse uma carga negativa, teria sido octaédrico distorcido. A forma de SE6+ pode ser calculado usando uma fórmula simples.
- Forma de IF6+ = [(Elétrons de valência total do átomo central + número total de átomos conectores + Qualquer carga negativa – Qualquer carga positiva)/2] – Total de pares isolados no átomo central
- Forma de IF6+ = [(7+6+0-1)/2] – 0 = 6
IF6+ carga formal da estrutura de lewis
A carga formal de qualquer molécula é a carga teórica atribuída a cada átomo em uma molécula, desde que os elétrons sejam compartilhados igualmente nas ligações. Vamos discutir em detalhes.
A carga formal do IF6+ é +1 que foi calculado usando a fórmula matemática 'Carga formal = (Número de elétrons de valência em um átomo livre do elemento) – (Número de elétrons não compartilhados no átomo) – (Número de ligações ao átomo)'.
- Carga formal de I = 7-0-6 = +1
- Carga formal de todos os seis átomos de F = 7-6-1 = 0
- A carga formal geral do FI6+ é +1, portanto, não é neutro.
IF6+ ângulo da estrutura de lewis
Ângulo de ligação é o ângulo formado em uma molécula com a ligação do átomo central a duas ligações atômicas próximas. Vamos interpretar o ângulo formado em IF6+.
O ângulo de ligação de IF6+ é 900. Existem 6 pares de ligação em IF6+. Todas as seis ligações IF estão dispostas a 90 graus para evitar a repulsão máxima entre os pares de ligação. Além disso, I é maior em tamanho e seus átomos conectores, F, têm pares de elétrons isolados. Então, é mais adequado quando eles são separados nesse ângulo.
IF6+ regra do octeto da estrutura de lewis
A regra do octeto afirma que cada átomo tenta ocupar 8 elétrons em sua camada para obter a máxima estabilidade adotando a configuração inerte. Vamos verificar os detalhes abaixo.
IF6+ estrutura de lewis segue a regra do octeto. No entanto, I ocupa mais de 8 elétrons em sua camada violando a regra do octeto. Isso acontece porque eu expandi o octeto devido à presença de camadas d que podem receber mais elétrons, se necessário. Os átomos de F restantes não podem expandir seu octeto.
F é o primeiro elemento do grupo 17 sem orbitais d para receber elétrons extras como I e, portanto, ocupa 8 elétrons em sua camada mais externa.
IF6+ estrutura de lewis pares solitários
Pares de elétrons solitários são os pares de elétrons não reagidos que não participam de nenhuma formação de ligação química. Vamos calcular o total de pares solitários de IF6+.
O total de pares de elétrons livres de IF6+ A estrutura de lewis é 18. Esses 18 pares de elétrons não contribuem para os pares de ligação. Todos os átomos de F são equivalentes e cada um tem 3 pares de elétrons livres. O átomo central, I, não possui pares isolados e todos os seus elétrons de valência são usados na formação de ligações.
Pares isolados podem ser calculados usando Total de elétrons de valência = Total de pares de ligações + Total de pares isolados
IF6+ elétrons de valência
Os elétrons de valência são os elétrons mais externos fracamente limitados que podem participar da formação de ligações ou permanecer como pares isolados. Vamos discutir mais em detalhes abaixo.
Os elétrons de valência de IF6+ é 48. Os elétrons de valência podem ser contados a partir da configuração eletrônica do estado fundamental de átomos individuais. Os átomos participantes são I e F. O estado fundamental de F e I são [Ne]2s22p7 e [Kr]4d105s25p7. Os elétrons em 2s, 2p, 5s e 5p são os elétrons de valência.
IF6+ hibridização
A hibridização é um processo para obter orbitais hibridizados estáveis e de baixa energia pela mistura de orbitais atômicos de todos os átomos em uma molécula. Vamos verificar abaixo.
A hibridização de IF6+ é sp3d2. Os 5s, 5px, 5py, 5pz5dx2-y2 e 5dx2 subcamadas de I sofre hibridização e se sobrepõe com os orbitais 2p de todos os átomos de F. Isso resulta em todos os elétrons da camada externa de I emparelhados com os seis átomos de F. O resultado orbitais moleculares são idênticos em energia.
É SE6+ polar ou apolar?
Moléculas polares têm alguns momentos de dipolo que podem torná-las dissolvidas em solventes polares. Vamos discutir a natureza do IF6+ em detalhes.
IF6+ é uma molécula apolar devido à sua natureza simétrica. Desde SE6+ assume estrutura octaédrica com todas as ligações sendo equivalentes, os momentos de dipolo da ligação se cancelam. Isso resulta em momento dipolar zero tornando-se uma molécula não polar. Como tal, é solúvel apenas em solventes não polares.
A natureza apolar torna improvável a interação dipolo-dipolo com moléculas de água. A presença da carga + de alguma forma associa-se a solventes iônicos.
É SE6+ iônico ou covalente?
Moléculas covalentes são formadas entre átomos de baixa eletronegatividade e geralmente entre não metais. Vamos estudar sua resposta relevante em detalhes abaixo.
IF6+ é uma molécula covalente com leve natureza iônica devido à sua carga positiva positiva que resulta em alguma associação com outras moléculas iônicas. É uma molécula covalente, pois é formada entre dois não metais, I e F, com eletronegatividade comparável e diferença menor que 1.5.
Então, conforme Regra de Fajan de molécula iônica, é uma molécula covalente que só pode se dissolver adequadamente em solventes de baixa iônica devido à sua alta polarização.
É SE6+ Solúvel em água?
A solubilidade depende de fatores como tamanho, eletronegatividade, forma, pares de elétrons, tipo de rede e energia de hidratação.
IF6+ não é solúvel em água. Isto é devido à sua natureza não polar e forma que o torna insuficiente para formar dipolos em solvente de água. E SE6+ tem alta polarização e baixa constante dielétrica. Além disso, possui baixa energia de hidratação que não é suficiente para quebrar a rede de IF6+.
Como resultado, a rede octaédrica permanece intacta e não se dissolve em água em condições normais.
É SE6+ um eletrólito?
Um eletrólito é uma substância que consiste em radicais que são ânions e cátions mantidos juntos por interações eletrostáticas. Vamos verificar se SE6+ é um eletrólito ou não.
IF6+ não é um eletrólito. A natureza eletrolítica está ausente, pois não contém cátions e ânions positivos. A molécula como um todo possui carga específica, mas não possui radicais. Ele pode conduzir eletricidade no estado fundido, mas geralmente não apresenta propriedades de eletrólise.
Conclusão
IF6+ é um íon interhalogênio carregado que é usado como agentes fluorantes. Possui baixa estabilidade térmica devido à diferença de tamanho e baixo calor de fusão. É covalente e apolar.
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Olá…. Eu sou Nandita Biswas. Concluí meu mestrado em Química com especialização em química orgânica e física. Além disso, fiz dois projetos em química - um tratando de estimativa colorimétrica e determinação de íons em soluções. Outros no Solvatocromismo estudam fluoróforos e seus usos no campo da química juntamente com suas propriedades de empilhamento na emissão. Estou trabalhando como Pesquisador Associado Estagiário no Departamento de Medicina.
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