Neste artigo, discutiremos sobre a estrutura de lewis xeo2f2, hibridização, carga formal e sua geometria.
Difluoreto de dióxido de xenônio, às vezes conhecido como XeO2F2, é uma molécula inorgânica com a fórmula química XeO2F2. A hidrólise parcial do hexafluoreto de xenônio o produz, conforme mostrado na reação a seguir: XeF6+ 2H2O —> XeO2F2 + 4HF
- Estrutura de Lewis do XeO2F2
- Carga Formal
- Elétrons de valência
- XeO2F2 Geometria Molecular
- Hibridação de XeO2F2
- Regra do octeto
O peso molecular desta substância é 201.289 g.
Um átomo de xenônio, dois átomos de oxigênio e dois átomos de flúor formam o XeO2F2 (dioxidifluoreto de xenônio). Duas ligações simples e duas ligações duplas circundam o átomo de xenônio no Estrutura de Lewis de XeO2F2, que é cercado por dois átomos de flúor e dois átomos de oxigênio. Existem três pares isolados em cada átomo de flúor, dois pares isolados em cada átomo de oxigênio e um par isolado em cada átomo de xenônio.
1. Estrutura de Lewis do XeO2F2:
A estrutura de Lewis de um átomo é uma representação simplificada do núcleo e da valência elétrons em sua estrutura atômica. Representa a configuração eletrônica em um átomo.
Os elétrons são representados por pontos, enquanto o núcleo é representado pelo símbolo atômico do átomo. Uma linha é usada para representar a ligação entre dois átomos.
XeO2F2 tem o seguinte Estrutura de Lewis:
Pode ser visto a partir do Estrutura de Lewis de XeO2F2 que todos os átomos atingiram seu octeto.
Como um gás nobre, o xenônio já possui oito elétrons de valência. Além disso, ao atingir o octeto, os átomos de flúor e oxigênio que estavam faltando um e dois elétrons, respectivamente, tornaram-se estáveis.
No entanto, você pode se perguntar por que, uma vez que o Xenon já tinha oito elétrons, ele formou conexões com outros átomos.
Você está certo; a maioria dos átomos é incapaz de fazê-lo. O xenônio e outros gases nobres, por outro lado, são exceções porque contêm orbitais d vazios para aceitar os elétrons adicionais.
Devido à disponibilidade de orbitais 5d desocupados, o xenônio pode estender seu octeto e acomodar mais de oito elétrons em sua camada de valência.
A estrutura de Lewis do XeO2F2 pode ser desenhado da seguinte forma:
Passo a passo, vamos projetar o Estrutura de Lewis de XeO2F2
- Primeiro, vamos descobrir quantos elétrons de valência cada um dos átomos individuais em uma única molécula de XeO2F2 tem.
Número de elétrons de valência = 8 para Xenon, um elemento do grupo 18.
Número de elétrons de valência = 6 para Oxigênio, um elemento do grupo 16.
Como resultado, o número total de valência e- = 12 para dois átomos de oxigênio.
Da mesma forma, para um átomo de flúor do grupo 17, o número de elétrons de valência é 7.
Como resultado, para dois átomos de flúor, o número total de elétrons de valência é 14.
O número total de elétrons de valência no sistema é 34.
- Vamos agora escolher um átomo central para esta molécula. Para este objetivo, geralmente é escolhido o átomo menos eletronegativo e mais estável.
O átomo mais estável, Xenon, é escolhido como o átomo central neste exemplo.
- Em seguida, usaremos uma ligação simples para conectar todos os átomos participantes ao átomo central.
Isso é feito para ver se algum dos átomos envolvidos requer elétrons extras. Se este for o caso, mais planos são criados para terminar o octeto.
- O octeto para átomos de xenônio e flúor está completo, como visto no diagrama acima.
No entanto, cada átomo de oxigênio ainda requer um elétron adicional, que pode ser fornecido pela formação de uma ligação dupla entre os átomos de xenônio e oxigênio.
- Após este estágio, todos os octetos dos átomos participantes estão completos, deixando o átomo central com quatro pares de ligações e um par solitário.
Como resultado, o estrutura de lewis de XeO2F2 é a seguinte:
2. Cobrança Formal:
A carga formal de uma molécula é usada para determinar quão estável é sua Estrutura de Lewis é. Embora seja uma ideia hipotética, ela nos ajuda a determinar se nossa estrutura derivada é precisa.
A fórmula é a seguinte:
Carga Formal (FC) = Número de valência e- em um átomo - Número de não ligantes e-– 1/2 (Número de ligações e-)
A carga formal zero de uma molécula demonstra sua estabilidade.
Vamos agora calcular a carga formal de cada átomo no XeO2F2 molécula.
Para o átomo de Xenon
O número de elétrons de valência é igual a oito.
O número de elétrons não ligantes é igual a dois.
O número de elétrons de ligação é igual a 12.
Como resultado, a carga formal é igual a 8 – 2 – ½(12) = 0.
Para o átomo de flúor.
O número de elétrons de valência em uma molécula é 7.
O número de elétrons não ligantes é igual a seis.
O número de elétrons de ligação é igual a dois.
Como resultado, a carga formal é igual a 7 – 6 – ½(2) = 0.
Para o átomo de oxigênio,
O número de elétrons de valência em um átomo de oxigênio é 6.
O número de elétrons não ligantes é igual a quatro.
O número de elétrons de ligação é igual a quatro.
Como resultado, a carga formal é igual a 8 – 4 – ½(4) = 0.
Porque a carga formal de cada átomo atômico é zero. Como resultado, o XeO2F2 a carga formal total da molécula torna-se zero.
Como resultado, o Estrutura de Lewis para a molécula XeO2F2 mostrada acima é precisa.
3. Elétrons de valência:
Os elétrons em um átomo circulam ao redor do núcleo, que é o núcleo do átomo. Cada elétron contém uma carga negativa e está relacionado com uma quantidade precisa de energia.
À medida que o elétron se afasta do núcleo, a quantidade de energia que ele possui aumenta. Como resultado, os elétrons mais distantes do núcleo em um átomo têm a energia mais alta e são chamados de elétrons de valência.
Os elétrons de valência, que também participam da ligação química, estão alojados na camada de valência, que é a camada mais externa.
4.XeO2F2 Geometria Molecular:
Os postulados da Teoria dos Pares de Elétrons da Casca de Valência (VSEPR) são usados para prever a geometria molecular de um composto.
De acordo com essa hipótese, a geometria de uma molécula é determinada pelo número de pares de ligações e pares de elétrons livres presentes no átomo central da molécula.
O conceito básico é que todos os elétrons são carregados negativamente e, como cargas semelhantes se repelem, os elétrons também se repelem. A hipótese VSEPR usa a quantidade de repulsão para determinar a forma de uma molécula.
De acordo com a hipótese VSEPR, o grau de repulsão difere entre pares de elétrons ligantes e não ligantes. A força repulsiva entre os elétrons não ligantes é maior porque eles são livres para se mover.
Além disso, como os elétrons ligantes já estão ligados a dois átomos, sua liberdade de movimento é limitada, reduzindo a força de repulsão entre eles.
Como resultado, qualquer molécula tem dois tipos de geometria. A primeira é a geometria eletrônica, que é antecipada com base nos átomos de ligação, e a segunda é a geometria molecular, que leva em conta a função dos pares de elétrons livres na definição da forma de uma molécula.
Podemos calcular o número de pares de ligações e pares isolados de elétrons presentes no átomo central de uma molécula usando a teoria VSEPR para prever tanto a geometria eletrônica quanto a geometria molecular dessa molécula.
Já sabemos que o elemento central, Xenon, contém quatro pares de elétrons de ligação e um par de elétrons solitário no caso de XeO2F2.
Agora podemos determinar a geometria de XeO2F2 usando o gráfico abaixo, que é baseado nos postulados da teoria VSEPR.
Como resultado, o XeO2F2 a geometria eletrônica da molécula é bipiramidal trigonal, mas sua geometria molecular é uma gangorra. Além disso, os ângulos de ligação entre os vários átomos são 91o, 105oe 174o, Respectivamente.
5. Hibridação de XeO2F2:
Conhecendo a quantidade de elétrons de valência e usando a fórmula fundamental de hibridização, podemos estimar prontamente a hibridização de XeO2F2. Número de elétrons = ½ [V+N-C+A].
O número de elétrons de valência no átomo central é denotado por V. (xenônio).
O número de átomos monovalentes (flúor) ligados ao átomo central será N. A carga do cátion será C, enquanto a carga do ânion será A.
Abaixo, vamos dar uma olhada no procedimento.
| Nome da Molécula | Difluoreto de Dióxido de Xenônio |
| Fórmula Molecular | XeO2F2 |
| Tipo de hibridização | sp3d |
| Ângulo de ligação | 91o 105o e 174o |
| Geometria | Bipiramidal Trigonal ou See Saw |
O átomo central no Difluoreto de Dióxido de Xenônio será o xenônio, que conterá 8 elétrons de valência. O átomo circundante monovalente será o flúor, enquanto o átomo circundante bivalente será o oxigênio. Vamos remover os oito elétrons de valência do Xenon e substituí-los por dois átomos de flúor monovalentes. No final, o total será dividido por dois.
Se olharmos para os números, podemos ver que o número de elétrons é ½ [8+2-0+0] = 5
Como resultado, o valor final é 5, indicando sp3d hibridização. Serão 5 sp3d orbitais híbridos em Difluoreto de Dióxido de Xenônio. Ao redor do átomo central, existem 5 pares de elétrons, com 4 pares de ligações e 1 par solitário.
6. Regra do Octeto:
Como dito anteriormente, os átomos usam seus elétrons de valência para estabelecer ligações químicas. A quantidade e o tipo de ligações estabelecidas por um átomo, por outro lado, são determinados pelos elétrons presentes na camada mais externa.
Para se tornar estável, cada átomo procura atingir a configuração elétrica do seu gás nobre vizinho.
Como, com exceção do hélio, todos os gases nobres têm oito elétrons em sua camada mais externa, os átomos de outros elementos visam obter oito elétrons em sua camada de valência. A regra do octeto é o nome dessa regra.
Essa noção foi proposta por Walther Kossel e Gilbert N. Lewis e serve como base para todos os outros conceitos relacionados ao átomo, como hibridização, geometria molecular e assim por diante.
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Olá….sou DN Madhusudan, concluí meu mestrado em Química Geral pela Universidade de Mysore. Além disso, gosto de ler e ouvir música.
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