O pentacloreto de antimônio (SbCl5) possui um átomo central de antimônio (Sb) com 5 elétrons de valência, formando ligações simples com cinco átomos de cloro (Cl), cada um contribuindo com 7 elétrons de valência. A estrutura de Lewis inclui cinco ligações Sb-Cl e nenhum par isolado em Sb, resultando em um total de 10 elétrons de ligação. Esta molécula adota uma geometria bipiramidal trigonal, com ângulos de ligação de 90° entre os átomos de Cl axiais e equatoriais, e 120° entre os átomos de Cl equatoriais. A capacidade do Sb de expandir seu octeto é crucial para esta estrutura, afetando sua reatividade e propriedades físicas.
SbCl5 é um composto de forma líquida que se parece com um líquido fumegante amarelo avermelhado com cheiro pungente. Os olhos humanos e a membrana mucosa ficam irritados com seus vapores. O líquido SbCl5 solidifica a 37 graus faraday. É corrosivo para vários tecidos e alguns metais. Aqui, estamos discutindo sobre a estrutura de lewis SbCl5.
Como desenhar a estrutura de Lewis para SbCl5?
Existem duas regras principais para desenhando a estrutura de lewis de qualquer molécula ou composto químico.
- A primeira é contar ou anotar o número de elétrons de valência de cada elemento ou átomo presente na molécula ou compostos químicos ou íons. Se os íons estiverem lá, conte as cargas nele.
- Complete o octeto de cada elemento ou átomo colocando par de elétrons após a ligação dos átomos entre si, ou seja, cada elemento tem oito elétrons em sua órbita externa, exceto o hidrogênio que possui apenas dois elétrons em sua camada externa. Às vezes, a molécula forma ligações duplas ou triplas. Múltiplas ligações só se formam com alguns elementos como oxigênio (O), carbono (C), nitrogênio (N), fósforo (P) e enxofre (S) e raramente com Cl.
A fórmula química do pentacloreto de antimônio é SbCl5.
O peso molecular de SbCl5 é 299.0 g mol-1.
A geometria molecular de SbCl5 é a forma bipiramidal trigonal (em líquido).
SbCl52 tem sp3d hibridização.
SbCl5 é de natureza polar não polar.
Pentacloreto de antimônio, ou seja, SbCl5 estrutura de lewis consiste principalmente de dois elementos antimônio e cloro. Há um átomo de antimônio e cinco átomos de cloro estão presentes o SbCl5 estrutura de lewis. SbCl5 estrutura de lewis tem dez elétrons ligantes e trinta elétrons não ligantes. É muito fácil desenhar o SbCl5 estrutura de lewis.
Para desenhar o Estrutura de Lewis SbCl5 primeiro é contar o número de elétrons de valência presentes na estrutura, ou seja, contar os elétrons de valência de cada elemento presente na estrutura. Então, conte os elétrons de valência presentes no átomo de antimônio e nos átomos de cloro.
Para contar os elétrons de valência de qualquer átomo ou elemento verifique sua posição nos grupos da tabela periódica. Como o elemento antimônio presente no décimo quinto grupo (15th grupo) da tabela periódica e o elemento cloro presente no décimo sétimo grupo 17th grupo) da tabela periódica. Então o antimônio tem cinco e o cloro tem sete elétrons de valência presentes nele.
Portanto, elétrons de valência total para antimônio = 5
Elétrons de valência total para cloro = 7
Então, elétrons de valência total para SbCl5 estrutura de lewis = 5 (Sb) + 7×5 (Cl5) = 40
A segunda é escolher o elemento menos eletronegativo da molécula de SbCl5 para colocar na posição central durante o desenho do estrutura de lewis, pois eles estão mais prontos para compartilhar elétrons com os elementos ou átomos vizinhos vizinhos. Nesta molécula, a eletronegatividade do antimônio é 2.05 e a eletronegatividade do cloro é 3.16. Assim, o antimônio é menos eletronegativo na natureza do que o cloro. Assim, o antimônio deve estar na posição central da estrutura cercada por cinco átomos de cloro.
O terceiro ponto é conectar todos os átomos uns com os outros por ligação. Então desenhe ligações simples de Sb-Cl entre um antimônio e cinco átomos de cloro para conectá-los um ao outro. Os meios desenham cinco ligações simples entre todos os cinco cloro com átomo de antimônio central.
Agora conte o SbCl5 abaixo estrutura de lewis valência, uma ligação simples tem dois elétrons. Na estrutura de SbCl5 lewis há a formação de cinco ligações simples. Então, do total de quarenta elétrons de valência, dez elétrons de valência se acostumam a desenhe a estrutura de lewis SbCl5.
Portanto, 40 – 10 = 30 elétrons de valência
Então, há mais trinta elétrons de valência restantes para a ligação.
Agora temos que encontrar o total de pares de elétrons. Temos um total de quarenta elétrons de valência e esse valor é dividido por dois para contar o total de pares de elétrons.
Portanto, pares de elétrons totais = número total de elétrons de valência ÷ 2
Portanto, pares de elétrons totais = 40 ÷ 2 = 20
Regra do octeto da estrutura de Lewis SbCl5
SbCl5 Lewis regra do octeto de estrutura nos informa sobre a conclusão de octeto de átomos externos. A camada de valência de qualquer átomo contendo oito elétrons é conhecida como octeto. SbCl5 estrutura de lewis tendo cinco elementos de cloro como átomos mais externos e há a necessidade de oito elétrons para completar o octeto de átomos de cloro em sua camada de valência. Aqui, o átomo de antimônio está em octeto estendido, pois o antimônio tem cinco ligações Sb-Cl significa que há dez elétrons em sua camada mais externa em vez de oito elétrons. Então, todos os elétrons de valência restantes devem ser colocados no átomo de cloro até que tenham oito elétrons para completar o octeto.
Agora, do total de quarenta elétrons de valência do SbCl5 estrutura de lewis dez elétrons compartilhados pelo átomo central de Sb em cinco pares de ligação com cinco átomos de Cl. Então os trinta elétrons restantes significam que quinze pares de elétrons são distribuídos em cinco átomos de Cl, ou seja, três pares de elétrons para cada cinco átomos de Cl.
Agora os cinco átomos de cloro no SbCl5 estrutura de lewis foi concluída seu octeto, pois todos eles têm oito elétrons em sua camada de valência. [Os pontos representavam seis elétrons em átomos de cloro e dois elétrons como cinco ligações simples com antimônio].
Assim concluímos que a estrutura de lewis do SbCl5 não obedece à regra do octeto, pois o átomo central de antimônio (Sb) possui dez elétrons significa octeto estendido.
SbCl5 estrutura de lewis encargos formais
A estabilidade em qualquer diagrama de Lewis é maior quando os átomos têm menos cargas formais. Existe uma fórmula para calcular a carga formal em qualquer átomo no diagrama de Lewis.
Cobrança formal = (elétrons de valência – par solitário de elétrons – ½ elétrons de ligação)
Primeiro devemos contar o formal carga em todos os cinco átomos de cloro da estrutura de Lewis SbCl5. Existem pares de elétrons iguais e pares de elétrons ligados nos átomos de cloro da estrutura, então vamos contar a carga formal de apenas um átomo de cloro.
átomo de cloro: Elétrons de valência para Cl = 07
Pares de elétrons livres para Cl = 06
Ligação de elétrons com Cl = 2 (uma ligação simples)
Carga formal de Cl = (7 – 6 – 2/2) = 0
Assim, todos os cinco átomos de cloro têm zero cargas formais.
Átomo de antimônio: Elétron de valência para o átomo central de Sb = 05
Par de elétrons no átomo central de Sb = 00
Elétrons de ligação ao redor do átomo central de Sb = 10 (cinco ligações simples)
Carga formal de Sb = (05 – 0 – 10/2) = 0
Assim, o átomo central de antimônio na estrutura SbCl5 de Lewis tem carga formal zero.
Pares isolados da estrutura de lewis SbCl5
Como vemos a estrutura de SbCl5 lewis, podemos ver que há seis pares de elétrons livres em cada um dos átomos de cloro mais externos da estrutura de SbCl5 lewis, então há um total de trinta pares de elétrons livres em todos os cinco átomos de cloro externos.
Da mesma forma, o átomo central de antimônio da estrutura de SbCl5 Lewis tem zero par de elétrons livres em sua camada de valência. Como o antimônio completou seu octeto com elétrons estendidos, pois possui cinco ligações com Cl significa 10 elétrons de ligação. Então, Sb estendeu o octeto e o SbCl5 estrutura de lewis tem 6 × 5 + 0 = 30 pares de elétrons livres. Portanto, o número total de pares de elétrons livres na estrutura de SbCl5 lewis é trinta.
SbCl5 forma da estrutura de lewis
A estrutura de Lewis SbCl5 tem forma bipiramidal trigonal de acordo com sua geometria molecular. A forma bipiramidal trigonal é devido ao átomo central de antimônio ficar ligado com cinco pares de ligações. Então, a teoria VSEPR diz que não há repulsão entre os elétrons do par de ligação, pois não há um par de elétrons solitário presente. Portanto, há um ângulo de ligação de 90 graus dentro de cada ligação Sb-Cl. A teoria VSEPR dá AX5N0 fórmula genérica para SbCl5.
Como o átomo central de antimônio da estrutura de SbCl5 lewis tem apenas cinco pares de ligação de elétrons e nenhum par de elétrons livres significa ter cinco seções de densidade de elétrons, então ele tem geometria molecular bipirimidal trigonal e geometria eletrônica pirimidal quadrada devido ao ângulo de ligação de 90 graus.
Hibridação SbCl5
SbCl5 hibridização de estruturas de lewis é encontrado por seu número estérico de átomos de antimônio central.
A soma do número total de átomos ligados ligados ao átomo central e ao par de elétrons livres presentes nele é conhecido como número estérico.
Número estérico de SbCl5 = (nº de elementos ligados ou átomos ligados com antimônio + par solitário de elétrons no antimônio)
De acordo com a estrutura de lewis do SbCl5, o antimônio está ligado com cinco átomos de cloro com zero pares de elétrons isolados.
Então, número estérico SbCl5 = 5 + 0 = 5
Como o número estérico calculado da estrutura de lewis SbCl5 é cinco, então tem sp3d hibridização de antimônio na estrutura SbCl5.
A estrutura de Lewis SbCl5 tem um ângulo de cerca de 90 graus. O átomo central de antimônio não tem um par de elétrons isolado, devido ao qual os cinco átomos de cloro estão em um ângulo de ligação de 90 graus entre si.
Como as estruturas de Lewis de SiCl2Br2 e SbCl5 podem ser comparadas?
A comparação entre as estruturas de Lewis de SiCl2Br2 e SbCl5 revela diferenças interessantes em suas propriedades. SiCl2Br2 tem um átomo central de silício ligado a dois átomos de cloro e dois átomos de bromo, enquanto SbCl5 consiste em um átomo central de antimônio ligado a cinco átomos de cloro. Esta dissimilaridade no arranjo afeta sua reatividade e estabilidade, destacando a importância de considerar o estrutura e propriedades de sicl2br2 lewis ao comparar esses compostos.
Ressonância da estrutura de Lewis SbCl5
Na estrutura de ressonância, a distribuição de elétrons varia de uma estrutura para outra. Como vemos as regras para desenhe a estrutura de ressonância de qualquer lewis estrutura, há a necessidade de ligações múltiplas na estrutura e o átomo vizinho tem pelo menos um par de elétrons livres. Se essas condições forem cumpridas em qualquer estrutura, podemos desenhar sua estrutura de ressonância distribuindo os elétrons e as cargas dos átomos nessa estrutura.
Se falamos sobre a estrutura de ressonância da molécula SbCl5, a estrutura de ressonância da molécula SbCl5 não é possível porque ela não possui nenhuma carga formal e também não possui ligações múltiplas (ligações duplas ou triplas) na estrutura de SbCl5 lewis. A molécula de SbCl5 tem carga formal zero e o átomo central de antimônio ligado a cinco átomos de cloro com ligação covalente simples e até mesmo o octeto de cinco átomos de cloro externos está completo e o átomo central de antimônio tem o octeto estendido. Assim, a molécula SbCl5 pode considerar uma molécula estável que não forma nenhuma estrutura híbrida de ressonância dela.
Polaridade da estrutura de Lewis SbCl5
SbCl5 estrutura de lewis tem forma geométrica bipirimidal trigonal devido à qual é de natureza apolar. Devido à forma bipirimidal trigonal da molécula de SbCl5, ela possui algum momento dipolar líquido; mesmo a ligação Sb-Cl é apolar porque tem uma diferença de eletronegatividade muito alta entre os átomos de antimônio e cloro. Então, SbCl5 é apolar, podemos dizer.
O cloro tem eletronegatividade 3.16 e o antimônio tem eletronegatividade 2.05. Então o antimônio e o cloro tem a diferença de eletronegatividade de 1.11. De acordo com a escala de Pauling, a ligação Sb-Cl tem uma diferença de eletronegatividade muito alta, superior a 0.5, por isso é de natureza apolar.
Como o átomo de cloro é muito mais eletronegativo por natureza do que o átomo de antimônio, pode causar uma pequena carga negativa no átomo de cloro e uma pequena carga positiva no átomo de antimônio. Devido a esta separação de carga, o dipolo surge dentro da ligação e não é capaz de se cancelar devido à estrutura em forma de bipirimidal trigonal SbCl5. Mas este momento de dipolo é tão grande devido à diferença eletronegativa muito alta de Cl e Sb. Como resultado desta molécula de SbCl5 é de natureza não polar, pois há distribuição simétrica ou igual de ligações polares.
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