a PCl5 poláris vagy nem poláros?

a foszfor-pentaklorid egy kémiai vegyület, amelynek kémiai képlete PCl5. Szobahőmérsékleten színtelen kristályok formájában létezik. Ez egy gyakori klórozó szer, amelyet különféle reakciókban használnak. Érzékeny a nedvességre és a vízre. Sok diáknak kérdése lehet arról, hogy a PCl5 poláris-e vagy sem. Ebben a cikkben erre a kérdésre fogok válaszolni, és kitérek a környező témákra is.

tehát a PCl5 poláris vagy nem poláros? A PCl5 nem poláros jellegű, mert szimmetrikus geometriai szerkezettel rendelkezik, amelynek következtében a P-Cl kötések polaritása megszakad. Ennek eredményeként a PCL5 nettó dipólusmomentuma nulla lesz.

a PCl5 szobahőmérsékleten színtelen kristály. Ez az egyik leggyakoribb klórozó reagens.

először egy híres angol vegyész, Humphry Davy fedezte fel 1808-ban.

a PCl5 kémiai vegyület szaga csípős. A PCl5 IUPAC neve foszfor-pentaklorid.
a laboratóriumokban kereskedelemben használt minták sárgásak lehetnek a HCl jelenléte miatt.

ha a PCl5 kémiai összetételéről beszélünk, akkor 5 klóratomból és 1 foszforatomból áll, amelyek kovalens kötéseken keresztül kapcsolódnak egymáshoz.

a foszfor vegyértékelektronjai 5 elektronok, a Klóré pedig 7.

a klóratomnak 1 elektronra van szüksége az oktett befejezéséhez. Ezért, 5 Atom klór részesedése 1 elektron foszfor atom hátrahagyva nem magányos pár.

a PCL5 molekulái semlegessé válnak ezzel az elektronikus konfigurációval.

a foszfor elektronegativitása 2,19, a Klóré pedig 3,16. A foszfor és a klór elektronegativitása közötti különbség a P-CL kötés polaritását eredményezi.

az atom elektronegativitása az ereje, hogy vonzza a kötött elektronpárokat. A több elektronegatív atom kissé jobban vonzza a kötött elektronpárt.

Hasonlóképpen, a P-Cl kötésben a klóratom közelebb vonzza a kötött elektronot. Ennek eredményeként a klóratom részleges negatív töltést kap, a foszfor atom pedig részleges pozitív töltést kap.

de mivel a szimmetrikus geometriai alakja PCl5 azaz trigonális bipiramidális, a polaritás a P – CL kötés lesz törlik egymást, ami PCl5 egy teljes poláris molekula.

mik azok a poláris és nem poláros molekulák?

a molekulákat kötési erők tartják, amelyek Ionos, fémes kovalens és hidrogénkötések lehetnek. A kovalens kötések lehetnek poláris vagy nem polárisak, amelyek különböző tényezőktől függenek, mint például az elektronegativitás, a geometriai alak és a dipólus pillanat.

poláris molekulák: ezek azok a molekulák, amelyek nettó dipólusmomentuma nem nulla. A két atom közötti kovalens kötésről azt mondják, hogy poláris, ha ez a két atom egyenlőtlen töltéseloszlással rendelkezik.

ennek a két atomnak egyenlőtlen elektronegativitása van, ezért nem nulla dipólusmomentumuk van.

ilyen vegyületek például a H2O, OF2STB. megnézheti a H2O polaritásának okát.

nem poláros molekulák: ezek azok a molekulák, amelyeknek nulla dipólus momentuma van. A két atom kovalensen kötve nem poláros kötést képez, ha az atomok azonos töltésarányúak.

ezeknek az atomoknak is ugyanaz az elektronegativitási értéke, ezért nulla dipólusmomentumot képeznek.

ilyen molekulák például a CO2, O2, PCl5 stb. Nézze meg a CCl4 nem polaritásának okát.

Megjegyzés: lehetséges, hogy poláris kötés létezik egy nem poláros molekulán belül. Ennek oka az, hogy az ilyen kötések polaritása megszakad egymással a molekula szimmetrikus geometriai szerkezete miatt.

miért nem poláros molekula a PCl5?

a foszfor-pentaklorid nem poláros jellegű, mivel szimmetrikus alakú. Trigonális bipiramidális geometriai alakot mutat.

a három P-Cl kötés egy síkságban van, amelyet egyenlő oldalú háromszög sarkokban tartanak, a fennmaradó két kötés pedig tengelyirányban fekszik a három kötés síkjához.

a PCL5 molekulában klór-és foszfor atomok vannak, amelyek elektronegativitási különbsége 0,97 D, ami meghatározza a P-Cl kötés polaritását.

a klóratom elektronegatívabb, mint a foszfor. Ennek eredményeként a klóratom nagyobb arányban töltődik, kissé jobban vonzza a kötött párt, és részleges negatív töltést nyer.

másrészt a foszforatom részleges pozitív töltést nyer.

a P-CL kötés biztosít bizonyos nem nulla dipólusmomentumot, de a szimmetrikus geometriai szerkezet miatt a P-Cl kötés polaritását más P-Cl kötések törlik.

ezért nagyon fontos megérteni, hogy bár a PCl5 poláris kötésekkel rendelkezik, szimmetrikus alakja miatt nem poláris jellegű.

a PCL5 geometriai szerkezete

öt klóratom kapcsolódik a foszforhoz, és minden kötés kovalens jellegű.

a három kötés egy síkban fekszik oly módon, hogy három P-Cl kötés 120 fokos szöget zár be egymással, és egy egyenlő oldalú háromszög sarkaiban fekszik.

a fennmaradó két P-Cl kötés pedig három P-Cl kötés síkján áthaladó tengely két végén helyezkedik el.

a molekulával axiális két kötés merőleges a másik három P-Cl kötés síkjára

a molekulával axiális két P-CL kötés kötéshossza 240 pm, a másik síkban lévő P-CL kötésé pedig 202 pm.

a PCl5 alakja trigonális bipiramidális.

fent a foszfor-pentaklorid molekula geometriai szerkezetének képe látható.

a molekula polaritását befolyásoló tényezők

Elektronegativitás: egy atom elektronegativitása határozza meg a kötődő elektronok vonzásának erősségét. Ha különbség van a kovalens kötést alkotó két atom elektronegativitásában, akkor a kötésről azt mondják, hogy poláris jellegű.

a molekula polaritása közvetlenül arányos az elektronegativitás különbségével.

dipólus pillanat: ez a molekula polaritásának mértéke. Nagyobb a molekula dipólus momentuma, több a polaritása.

ezért a molekula polaritása közvetlenül arányos a dipólusmomentumával is. Matematikailag a molekula dipólusmomentuma a töltés és a kötés hosszának szorzata.

Geometriai szerkezet: a szimmetrikus molekulák általában nem polárisak. Ezek a molekulák általában nem poláris jellegűek, még akkor is, ha poláris kötést tartalmaznak benne.

mert a szimmetrikus szerkezet miatt az ilyen molekula polaritása megszakad.

a PCl5 tulajdonságai

• a foszfor-pentaklorid szilárd kristályként létezik, csípős szaggal.
• ennek a vegyületnek a molekulatömege 208,2 g / mol.
• a PCL5 magas koncentrációjának való kitettség súlyos egészségügyi problémákat okozhat.
• a PCL5 sűrűsége 2,1 g/cm3.
• vízben könnyen bomlik foszforsavvá.
• ennek a kémiai vegyületnek az olvadáspontja 160,5 kb C vagy 320,9 Ft.
• a PCL5 forráspontja 166,8 kb C vagy 332,2 kb F.
• 80 KB hőmérsékleten a PCl5 gőznyomása 1,11 kPa.
• nem gyúlékony jellegű.

a PCl5 felhasználása

• széles körben használják klórozószerként, amelyet az ipar különböző termékeinek előállításához használnak.
• dehidratálószerként is használják.
• kiválóan használható közbenső vegyületként a peszticidek gyártásában és a vízkezelésben.
• a fémek szemcseszerkezetének javítására szolgál.
• ez is segít, hogy készítsen egy kémiai vegyület, azaz; lítium-hexafluorofoszfát, hogy egy elektrolit használt lítium-ion akkumulátorok

következtetés

foszfor pentaklorid nem poláros jellegű, mert a geometriai szerkezete. Szimmetrikus jellegű, azaz; trigonális bipiramidális. Ennek következtében a P-CL kötések polaritása megszakad.

ezért lehetséges, hogy egy molekula nem poláros lehet, még akkor is, ha poláris kötések vannak benne. Ennek oka a szimmetrikus geometriai szerkezet, mint a PCl5 esetében.

ezek azok a tényezők, amelyek a PCl5-et nem poláros molekulává nyilvánítják.