XeF4 tai Ksenon-Tetrafluoridi on ksenon-ja Fluoriatomeista valmistettu kemiallinen yhdiste. Se on maailman ensimmäinen löydetty binäärinen yhdiste. Se on jalokaasutyyppi, jonka kemiallinen yhtälö on
Xe +2 F2 -> XeF4
xef4 on ulkonäöltään kiinteä valkoinen ja sen tiheys on kiinteässä muodossa 4,040 g cm−3. Tavallisissa olosuhteissa se vaikuttaa värittömältä Kiteeltä. Sen lämpötila on 115,7 celsiusastetta tai 240,26 Fahrenheit-astetta. Ksenon-Tetrafluoridilla on eksergoninen muodostuminen samoin kuin muillakin Ksenonifluorideilla. Normaalissa lämpötilassa ja paineessa se pysyy vakaassa tilassa. Se reagoi veden kanssa välittömästi ja vapauttaa molekyylihappea, vetyfluoridia ja puhdasta ksenonkaasua.
| Name of molecule | Xenon Tetrafluoride (XeF4) |
| No of Valence Electrons in the molecule | 36 |
| Hybridization of XeF4 | sp3d2 hybridization |
| Bond Angles | 90 degrees and 180 degrees |
| Molecular Geometry of XeF4 | Square Planar |
To know more about its physical properties and chemical properties, one needs to know its Lewis-rakenne ja molekyyligeometria. Selvitetään Ksenon-tetrafluoridin Lewis-rakenne.
Lewis-rakenteen tekemiseen tarvitaan tietoa XeF4: n valenssielektroneista, jotta saadaan sen rakenne ja tiedetään atomien sijoittuminen molekyyliin.
sisältö
XeF4 valenssielektronit
tässä molekyylissä on yksi atomi ksenonia ja neljä atomia fluoria. Laskemme molempien atomien valenssielektronit määrittääksemme XeF4: n valenssielektronien kokonaismäärän.
ksenonin valenssielektronit = 8
fluorin valenssielektronit = 7*4 ( koska Fluoriatomeja on neljä, kerromme sen 4: llä)
Xef4: n Valenssielektronien kokonaismäärä: 8 + 7*4
: 8 + 28
: 36
näin ollen XeF4: ssä on yhteensä 36 valenssielektronia.
Xef4 Lewis-rakenne
nyt kun tiedämme Ksenon-Tetrafluoridin valenssielektronit, on helpompi piirtää sen Lewis-rakenne. Tämä Lewis-pisterakenne on kuvallinen esitys molekyylin yksittäisten atomien ympärillä olevista valenssielektroneista yhdessä sen muodostaman sidoksen kanssa.
rakenteen sidokset esitetään viivojen avulla, kun taas ne elektronit, jotka eivät osallistu sidoksen muodostumiseen, esitetään pisteinä. Elektroneja, jotka eivät muodosta sidosta, kutsutaan sitoutumattomiksi elektroneiksi tai kahdeksi elektronipariksi.
tässä koska ksenon on vähiten elektronegatiivinen atomi, sijoitamme sen keskelle ja kaikki muut fluoriatomit sen ympärille näin:
nyt kun olemme sijoittaneet kaikki atomit, näytetään sidokset jokaisen fluori-ja Ksenonatomin välillä. Jokainen molekyylin sidos vie kaksi elektronia, ja koska tässä molekyylissä on neljä yksittäistä sidosta, 8 elektronia 36: sta kuluu loppuun.
Aloita sijoittamalla loput valenssielektronit atomien ympärille. Jokaisella fluoriatomilla on ympärillään kuusi valenssielektronia, sillä sidoksen tekemiseen käytettiin yhtä elektronia.
Saatat huomata, että olemme jo sijoittaneet 24 elektronia 28: sta fluoriatomien ympärille. Loput ei-taipuvat elektronit tai yksinäiset elektroniparit sijoitetaan Ksenonille, koska se on poikkeus oktettisäännöstä.
aseta nämä kaksi paria sitoutumattomia elektroneja Ksenonille, ja nyt on Lewis-rakenne, jossa ksenonilla on kaksi yksinäistä elektroniparia ja kullakin Fluoriatomilla kuusi sitoutumatonta elektroniparia.
XeF4 hybridisaatio
Keski-Ksenonatomin orbitaalit hybridisoituvat, jolloin muodostuu uusia hybridisoituneita orbitaaleja. Ksenonilla on kuusi elektronia 5p-orbitaaleillaan ja kaksi elektronia 5s-orbitaaleillaan. Ksenonin maatilassa d-orbitaaleilla ja f-orbitaaleilla ei ole elektroneja. Mutta kun tämä atomi on virittyneessä tilassa, kaksi elektronia p-orbitaaleilla siirtyy d-orbitaaleille; tämän seurauksena parittomia elektroneja on yhteensä neljä. Joista kaksi on p-orbitaaleina ja kaksi muuta parittomia elektroneja d-orbitaaleina. Nämä hybridisoituneet orbitaalit johtavat Sp3d2-hybridisaatioon XeF4: ssä.
XeF4 Molekyyligeometria
on helpompi ymmärtää tietyn molekyylin molekyyligeometriaa, kun tiedämme sen Lewis-rakenteen. Koska ksenonilla on kaksi yksinäistä elektroniparia, se ottaa käyttöön rakenteen, joka auttaa näitä yksinäisiä pareja välttämään hylkimisvoimat. Jotta nämä torjunnat pysyisivät minimissä, yksinäiset parit ovat kohtisuorassa tasossa. Ja koska fluoriatomeja on neljä, molekyylillä on sellainen järjestely, että sen molekyyligeometria on neliömäinen. XeF4: n elektronigeometria on oktaedrinen, mikä tekee ksenontetrafluoridin neliömäisen molekyyligeometriasta tasomaisen.
XeF4 Sidoskulmat
F-Xe-F: n sidoskulmat ovat 90 astetta, ja yksinäisten parien kulmat ovat 180 astetta. Fluoriatomit sijaitsevat 90 asteessa toisiinsa nähden, jolloin elektronit jakautuvat symmetrisesti molekyylin tasossa. Nämä sidoskulmat edesauttavat neliömäisen tasomolekyyligeometrian muodostumista.
XeF4 napaisuus – onko XeF4 polaarinen vai ei-polaarinen?
vaikka ksenon-ja Fluoriatomien väliset sidokset ovat polaarisia, XeF4 on ei-polaarinen molekyyli. Mietitkö miten? Kaikki xe-F-sidokset ovat vastakkain keskenään, jolloin dipolimomentin summa on nolla. Ksenonatomilla on nimittäin neljä elektronia, jotka ovat lokalisoituneet sitoutumattomiksi elektronipareiksi. Koska molekyylin atomien ja elektronien yleinen järjestely on sellainen, että dipolien vektorisumma on nolla, XeF4 on ei-polaarinen molekyyli.
Loppuhuomautukset
Ksenontetrafluoridi on yksi niistä molekyyleistä, joita on suhteellisen helppo ymmärtää. Sen Lewis-rakenne on yksi vähiten monimutkaisista rakenteista, sillä kaikki Fluoriatomit ovat järjestyneet symmetriseen kuvioon. Molekyylin yksinäiset parit sijaitsevat kohtisuorassa tasossa oktaedrimuodossa, jotta niiden vastenmieliset voimat pysyisivät minimissä.
yhteenvetona tästä blogikirjoituksesta voidaan sanoa, että XeF4: llä on 36 valenssielektronia. Sillä on kaksi yksinäistä paria sitoutumattomia elektroneja ksenonin keskusatomilla. Molekyylillä on oktaedrinen elektronigeometria ja neliömäinen tasomainen molekyyligeometria. XeF4 on ei-polaarinen molekyyli ja sillä on sp3d2-hybridisaatio.