Alf3 se conoce como trifluoruro de aluminio con un peso molecular de 83.9767 g/mol. existe en AlF3.xH2forma O y, a veces, también en forma anhidra. Discutamos más hechos.
Alf3 existen como hidratos y se pueden formar a partir de hexafluoroaluminato de amonio descomponiéndolo térmicamente. El trihidrato de fluoruro de aluminio se presenta como un mineral raro rosenbergita. Tiene un punto de fusión muy alto alrededor de 12900 C. Los hidratos se encuentran como sólidos incoloros con una capacidad calorífica de 75.1 J/mol K.
AlF3 existe en estructura cristalina romboédrica y se utiliza en la fabricación de vidrios cuando se mezcla con ZrF. Estudiemos la estructura de AlF3 Lewis, los electrones de valencia, el ángulo, etc.
¿Cómo dibujar la estructura de AlF3 Lewis?
La estructura de Lewis es una representación electrónica simple de la estructura esquelética de una molécula que involucra electrones de valencia. Dibujemos los pasos necesarios a continuación.
Contando los electrones de valencia totales
El primer paso consiste en contar el número total de valencia electrones disponibles. La configuración electrónica del estado fundamental de Al y F es [Ne]3s23p1 y [Él]2s22p5. Los electrones más externos en 2s, 3s, 2p y 3p con un total de 3 + 7*3 = 24 electrones se utilizan para construir la estructura de AlF3 Lewis.
Elección del átomo central
Al se elige como el átomo central. El átomo menos electronegativo es el átomo central, ya que podría compartir más electrones y formar más enlaces que un átomo más electronegativo. Al y F tienen electronegatividad de 1.61 y 3.98. Esto hace que F mantenga sus electrones con más fuerza para compartirlos o transferirlos.
Bonos de dibujo
Los primeros dos electrones se colocan entre cada uno de los 3 conjuntos Al-F. En esto, se comparten 3 electrones de valencia de Al y 1 electrón de valencia de cada uno de los 3 átomos de F para formar 3 enlaces. El octeto se llena con 3 de los átomos de F. Al tiene solo 6 electrones en su entorno, por lo que permanece como deficiente en electrones.
Asignación de los pares solitarios
Los 18 electrones de valencia restantes se colocan en cada átomo de F como pares solitarios. Cada átomo de F tiene 3 pares de electrones solitarios. Esto da 9 pares solitarios de electrones que se muestran como dos puntos en los átomos.
Forma de la estructura de AlF3 Lewis
La forma de una molécula es la estructura adoptada por la molécula que representa los pares de enlaces totales y no involucra los pares solitarios. Discutamos en detalles.
La forma de AlF3 La molécula de estructura de Lewis es plana trigonal. AlF3 es plano con 3 pares de enlaces en forma triangular. El átomo central, Al, es sp2 hibridado sin un par de electrones solitarios en él. Cada átomo de F tiene un enlace sencillo al átomo central a 1200 para evitar la máxima repulsión entre los pares de enlaces.
La forma de una molécula no tendrá en cuenta los pares solitarios presentes en los átomos de F.
AlF3 lewis estructura cargo formal
La carga formal es la carga imaginaria hipotética que adquieren todos los átomos de una molécula siempre que el intercambio de electrones se lleve a cabo de manera justa. Hablemos a continuación.
Cargo formal de AlF3 es cero que se ha calculado usando la fórmula 'Carga formal = (Número de electrones de valencia en un átomo libre del elemento) – (Número de electrones no compartidos en el átomo) – (Número de enlaces al átomo)'.
- Cargo formal de Al = 3 – 0 – 3 = 0
- Carga formal de todos los 3 átomos de F = 7 – 6 – 1 = 0
- Todos los átomos de F son equivalentes.
- Alf3 es una molécula neutra.
Alf3 ángulo de la estructura de Lewis
El ángulo de enlace de una molécula es el ángulo entre un átomo central y dos átomos adyacentes unidos al mismo átomo central. Discutamos a continuación sobre AlF3 ángulo de enlace.
El ángulo de enlace de AlF3 es 1200. En esta geometría de Alf3 estructura de Lewis, hay 3 pares de enlaces que son más estables cuando están a una distancia máxima entre sí en un ángulo de 1200. Los pares solitarios tampoco se repelen entre sí con tanta fuerza en ese ángulo.
Regla del octeto de la estructura de Lewis AlF3
La regla del octeto es la regla general adoptada por las moléculas que establece que cada átomo trata de acomodar al menos 8 electrones en su octeto para ganar estabilidad. Discutamos más a continuación.
Alf3 no obedece la regla del octeto. Al es deficiente en electrones con solo 6 electrones en su octeto. Cada átomo de F obedece la regla del octeto con 8 electrones en su octeto. Desde AlF3 es una especie deficiente en electrones con octeto incompleto, tiene tendencia a formar dímeros dependiendo de las condiciones ambientales.
Pares solitarios de la estructura de Lewis de AlF3
Único par de electrones son los electrones de valencia que no participan en la formación de ningún enlace químico. Calculemos el total de pares solitarios de AlF3.
Alf3 tiene un total de 9 pares solitarios de electrones. Hay 3 átomos de F equivalentes y cada átomo de F tiene 3 pares de electrones solitarios. Esto cuenta un total de 9 pares solitarios. Residen en átomos de F y no sufren deslocalización. Los pares solitarios totales en los átomos de 3 F completan su octeto junto con los pares de enlace.
electrones de valencia AlF3
Los electrones de valencia son los electrones más externos presentes en una capa de un átomo que pueden participar en la formación de un enlace químico. Discutamos más en detalles.
Alf3 tiene un total de 24 electrones de valencia. La configuración electrónica del estado fundamental de Al y F es [Ne]3s23p1 y [Él]2s22p5. Cada átomo de F tiene 7 electrones de valencia en su capa de valencia. Esto hace un total de 21 electrones de valencia del átomo de F y 3 electrones de valencia del átomo de Al.
De los 24 electrones de valencia, solo 3 pares de enlaces participan en la formación de enlaces químicos y los 18 restantes permanecen como pares de electrones no enlazados.
hibridación AlF3
La hibridación de una molécula es la superposición de orbitales atómicos para obtener orbitales hibridados con energía reducida. Discutamos en detalles.
Alf3 tiene sp2 hibridación. Los electrones emparejados en 3s se excitan para ocupar dos de las subcapas 2p. Cada uno de los 3 electrones en 3s, 3pz y 3py se hibridan con los orbitales atómicos del flúor y forman sp2 orbitales hibridados. Los orbitales híbridos son de menor energía y adquieren la máxima estabilidad.
¿El AlF3 es sólido?
Sólido es un estado de la materia en el que todos los átomos o iones están estrechamente empaquetados con alta densidad y punto de fusión. Estudiemos más hechos a continuación.
Alf3 es un material sólido. Toma estado sólido de color blanco cristalino, ya que es probable para formar un dímero. Esto pasa como AlF3 no es estable debido a su deficiencia de electrones. No forma un octeto completo, lo que lo hace viable para la formación de dímeros, pero AlF3 se hace estable en estado gaseoso en condiciones elevadas.
¿AlF3 es polar o no polar?
Las moléculas no polares son aquellas que tienen un momento dipolar cero con distribución de carga eléctrica simétrica. Veamos los detalles si AlF3 es polar o no.
Alf3 no es una molécula polar. Esto se debe a que la forma de AlF3 es trigonal plano con enlaces equivalentes. Todos los átomos de F son equivalentes y producen una distribución de carga simétrica que da como resultado que no se formen enlaces polares. Por lo tanto, no son moléculas polares.
Por qué y cómo AlF3 es no polar?
Alf3 es no polar ya que los tres enlaces Al-F equivalentes producen vectores de momento dipolar en una dirección que se cancela entre sí. Los dos vectores de momento dipolar de dos de los enlaces equivalentes producen un momento dipolar neto en una dirección opuesta al vector de momento dipolar del tercer enlace Al-F equivalente.
Por lo tanto, los vectores de momento dipolar simétrico se anulan entre sí con una magnitud igual a cero total.
¿El AlF3 es soluble en agua?
La solubilidad de un compuesto depende de la energía de red y de la energía de hidratación. Hablemos a continuación.
Alf3 es sólo ligeramente soluble en agua. Esto se debe a que AlF3 es una especie no polar. Los vectores de momento dipolar en AlF3 anularse entre sí. No hay separación de carga debido a la distribución simétrica de la nube de electrones. Por lo tanto, no pueden formar dipolos para atraer disolventes polares de agua.
Solo los respectivos cationes y aniones se disocian ligeramente en solución de agua debido a su naturaleza iónica. Su energía reticular es mayor que la energía de hidratación. No puede romper su motivo de red para producir suficientes iones.
¿AlF3 es ácido o base?
Un ácido toma electrones y una base dona electrones de acuerdo con la teoría del ácido base de Lewis. Comprobemos si AlF3 es ácido o base.
Alf3 es un ácido Se llama ácido de Lewis debido a su naturaleza de deficiencia de electrones. Tiene un octeto incompleto que necesita más electrones para cumplir la regla del octeto. Esto sucede al tomar dos electrones en sus subcapas, 3px y 3p.y. alf3 tiene una tendencia a atraer electrones hacia sí mismo en presencia de cualquier base.
¿Es el electrolito AlF3?
Un electrolito es una sustancia que consta de cationes y aniones unidos por fuerzas de atracción interiónicas. Discutamos en detalles.
Alf3 es un electrolito ya que es un compuesto iónico. El AlF3 Las moléculas consisten en Al3+ y F– como cationes y aniones. Estos iones se mantienen unidos por fuertes fuerzas de atracción electrostática. Las fuerzas pueden ser interacciones dipolo dipolo. Puede disolverse en una solución soluble para mostrar su naturaleza electrolítica.
Alf3 se usa particularmente como electrolito para muchas reacciones de electrólisis para producir aluminio a partir de mineral crudo.
¿AlF3 es sal?
Una sal es una sustancia química con la composición de cationes y aniones. Comprobemos si AlF3 es una sal o no.
Alf3 es una sal Dado que se compone de una composición química de cationes y aniones debido a su naturaleza iónica, se considera una sal fundida. Alabama3+ y F– son cationes y aniones que se encuentran en AlF3. Debido a su naturaleza más iónica y al proceso de transferencia de electrones, se considera una sal similar a un electrolito.
¿Es el compuesto molecular AlF3?
Un compuesto molecular es una molécula cuyos coeficientes estequiométricos representan el número total de átomos presentes en esa molécula.
Alf3 no es un compuesto molecular. Esto se debe a que AlF3 está presente en forma hidratada que tiene x cantidades de moléculas de agua unidas al compuesto. Además, existe en forma de dímero. Por lo tanto, sus coeficientes estequiométricos no pueden explicarse directamente por el número total de átomos presentes en él.
La x puede variar de 1 a 3 o más. Se encuentra más abundantemente en forma trihidratada con 3 moléculas de agua unidas a AlF3.
Conclusión
Alf3 es una molécula iónica no polar que se utiliza como sal fundida o electrolito en los procesos de electrólisis. Está presente en forma de dímero en estado sólido.
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Hola…. Soy Nandita Biswas. He completado mi maestría en Química con especialización en química orgánica y física. Además, he realizado dos proyectos en química: uno que trata sobre estimación colorimétrica y determinación de iones en soluciones. Otros en solvatocromismo estudian los fluoróforos y sus usos en el campo de la química junto con sus propiedades de apilamiento en la emisión. Estoy trabajando como investigador asociado en prácticas en el Departamento de Medicina.
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