El trifluoruro de arsénico (AsF3) tiene un átomo central de arsénico (As) con 5 electrones de valencia, unido a tres átomos de flúor (F), cada uno de los cuales contribuye con 7 electrones de valencia. La estructura de Lewis muestra tres enlaces simples As-F y un par solitario en el átomo de As, utilizando 26 electrones de valencia. AsF3 exhibe una geometría piramidal trigonal, con ángulos de enlace ligeramente inferiores a 109.5° debido al par solitario del arsénico, lo que indica hibridación sp³. Los enlaces As-F son polares debido a la diferencia de electronegatividad (As: 2.18, F: 3.98), lo que contribuye a la polaridad general de la molécula. Esta estructura influye en su reactividad y uso en síntesis química.
Trifluoruro de arsénico es principalmente un compuesto gaseoso pero también se encuentra en estado sólido. Tiene estructura piramidal con ángulo de enlace (F-As-F) 96.20 y la longitud del enlace As-F es de 170.6 pm. El arsénico es sp3 hibridado en AsF3 molécula en la que están presentes tres pares de enlaces y un par solitario.
Centrémonos en los siguientes temas sobre el trifluoruro de arsénico.
como dibujar asf3 estructura de Lewis?
A conocer el proceso de dibujar una estructura de lewis, primero hay que saber que es la estructura de lewis. Es básicamente una representación estructural de una molécula donde los electrones no enlazantes se muestran alrededor de los respectivos átomos participantes en la estructura de Lewis.
- Determinación del electrón de valencia: En esta molécula, AsF3El átomo central, el arsénico y los átomos sustituyentes del flúor tienen tres y cinco electrones respectivamente en su capa más externa.
- Encontrar los electrones de enlace: Los tres enlaces covalentes en total están presentes en esta especie molecular. Por lo tanto (3 × 2 = 6) los electrones están involucrados en el enlace.
- Encontrar los electrones no enlazantes: El arsénico tiene dos electrones no enlazantes y el flúor tiene un total de cinco electrones como no enlazantes.
AsF3 Forma de la estructura de Lewis
La forma y la estructura de cualquier molécula son casi dos palabras similares solo si no hay repulsión que involucre un par de enlaces y un par solitario está presente. La estructura geométrica solo depende de la hibridación del átomo central, pero la forma de cualquier molécula depende de los siguientes parámetros:
- Hibridación
- Repulsión que involucra pares solitarios y pares enlazantes.
La repulsión entre el par de enlace y el par solitario puede ser de tres tipos:
- Par solitario-repulsión de par solitario
- par de enlaces-repulsión de par de enlaces
- repulsión de par de enlace de par solitario
El orden creciente del factor de repulsión anterior es:
par de enlace - repulsión de par de enlace < Par solitario - repulsión de par de enlace < Par solitario - repulsión de par solitario.
en ASF3, el arsénico y el flúor tienen cinco y siete electrones en sus respectivas capas de cenefa o capa más externa. La configuración electrónica de la capa de valencia de As y F es 2s2 2p3 y 22 2p5. Entre estos cinco electrones de arsénico, tres electrones participan en la formación de enlaces covalentes con tres átomos de flúor. El resto de los dos electrones de valencia permanecen como no enlazados.
Estos dos electrones solitarios se enfrentan a la repulsión de los electrones de enlace. Como solo hay un par solitario, la repulsión par solitario-par solitario es insignificante para esta molécula.
Para esta repulsión de par de enlace-par de enlace y par solitario-repulsión de par de enlace, esta molécula se desvía de su estructura geométrica real (tetraédrica) y muestra una estructura piramidal trigonal con tres pares de enlaces y un par solitario en el átomo central, el arsénico.
AsF3 Carga formal de la estructura de Lewis
El cálculo de la carga formal de cada uno de los átomos en una molécula es muy importante en química porque ayuda a detectar los más estables. estructura de luis. La representación estructural que tenga el número máximo de carga formal cero de sus respectivos átomos será la estructura de Lewis más estable.
- Carga formal = Número total de electrones de valencia – número de electrones que permanecen como no enlazados – (número de electrones involucrados en la formación de enlaces/2)
- Carga formal de arsénico (As): 5 – 2 – (6/2) = 0
- Carga formal de flúor (F) = 7 – 6 – (2/2) = 0
Del cálculo de la carga formal, está claro que AsF3 es una molécula totalmente neutra con carga cero.
AsF3 Ángulo de estructura de Lewis
Ángulo denota básicamente el ángulo entre dos enlaces. El ángulo de enlace generalmente depende de los dos factores. Están-
- Hibridación
- Repulsión
En esta molécula, la hibridación del átomo central es sp3. Por lo tanto, el ángulo de enlace ideal debería ser 109.50. Pero, debido a la presencia de repulsión par solitario-par enlazante, AsF3 se desvía de su ángulo de enlace real y muestra el ángulo (96.20) menor que la real. Debido al predominio de la repulsión par solitario-par de enlace sobre la repulsión par de enlace-par de enlace, el ángulo de enlace real se vuelve menor que el ángulo de enlace ideal.
AsF3 Regla del octeto de la estructura de Lewis
La regla del octeto se define en química como una regla muy importante en la que cualquier molécula debe tener la configuración electrónica en su capa más externa que se asemeja a la configuración electrónica de la capa de valencia de gas noble más cercana en la tabla periódica.
En esta molécula de trifluoruro de arsénico, el arsénico tiene cinco electrones de capa de valencia. Después de la formación de enlaces con tres átomos de flúor, el arsénico gana tres más electrones en su capa de cenefa y esta configuración electrónica coincide con su gas noble Krypton más cercano, Kr (4s2 4p6). Por lo tanto, la regla del octeto se cumple para el arsénico.
El flúor también cumple la regla del octeto. Tiene un total de siete electrones de valencia y después de la formación de enlaces con arsénico logra ocho electrones de capa más externos que coinciden con el gas noble más cercano Neón (2s2 2p6).
AsF3 Pares solitarios de la estructura de Lewis
Los pares solitarios son aquellos electrones de la capa más externa que no contribuyen a la formación de enlaces con otras moléculas. Se muestran alrededor de los átomos en la molécula. estructura de luis. Estos pares solitarios tienen un papel importante en la determinación de la estructura de cualquier molécula.
- Electrón no enlazado = Número total de electrones de valencia – número de electrones enlazados.
- Electrones no enlazados de As: 5 – 3 = 2 o un par solitario.
- Electrones no enlazados de cada uno de los átomos de flúor: 7 – 1 = 6 o tres pares solitarios.
Por lo tanto, el número total de electrones no enlazados en AsF3 es = [2+(6×3)] = 20
AsF3 Electrones de valencia
Los electrones de la capa de valencia son los electrones más externos de la capa de cualquier átomo. Son los más reactivos debido a que tienen menos atracción nuclear sobre ellos en comparación con los otros electrones de la capa interna.
El arsénico es un elemento del grupo nitrógeno. Por lo tanto, tiene cinco electrones en su capa de cenefa. Dos de ellos en orbital 4s y el resto de los tres electrones en orbital 4p con configuración electrónica medio llena.
El flúor es un compuesto de halógeno y todos los compuestos de halógeno tienen siete electrones en su respectiva capa de valencia. Dos de ellos están en el orbital 2s y el resto de los cinco están en el orbital 2p.
AsF3 Hibridación
La hibridación es uno de los factores más importantes en química para determinar la forma molecular. Decide la forma y el ángulo de enlace de una molécula que se muestra en la siguiente tabla.
| Hibridación del átomo central | Estructura |
| sp | Lineal |
| sp2 | Trigonal plana |
| sp3 | Tetraédrica |
| sp3d | Triangular bipiramidal |
| sp3d2 | Octaédrico |
En esta molécula el arsénico es sp3 hibridado. La hibridación de AsF3 se muestra a continuación.
El arsénico tiene tres electrones en su orbital 4p. El átomo de flúor comparte su único electrón de valencia con el arsénico y este sp3 se genera la hibridación. La hibridación no es más que la mezcla de dos orbitales atómicos para generar un nuevo orbital híbrido. En este sp3 En la hibridación, participa un orbital s y tres p de arsénico y el porcentaje de orbital s es 25 y orbital p es 75. A partir de la hibridación, podemos predecir que esta molécula tiene tres pares de enlaces con un par solitario que hace que la molécula sea piramidal trigonal.
AsF3 Solubilidad
El trifluoruro de arsénico es soluble en diferentes tipos de solventes inorgánicos y orgánicos como éter, benceno y solución de amoníaco. Se descompone en agua. Es muy reactivo con el agua.
es AsF3 acido o basico?
AsF3 es un elemento básico suave debido al par solitario de arsénico. El arsénico puede donar fácilmente su par solitario a cualquier átomo deficiente en electrones, que es una de las propiedades más importantes de una base de Lewis. No puede ser un ácido porque no es una molécula deficiente en electrones, sino que es una molécula rica en electrones que actúa como donante de pares de electrones, no como aceptor.
es AsF3 ¿iónico?
AsF3 definitivamente no es un compuesto iónico. Es un compuesto covalente. En esta molécula, hay un total de tres enlaces covalentes entre el arsénico y tres átomos de flúor.
En esta molécula, el arsénico tiene tres electrones p y cada uno de los átomos de flúor comparte su único electrón de valencia entre siete con el arsénico. Estos electrones se comparten ni se transfieren completamente del flúor al arsénico y la diferencia de electronegatividad entre As y F tampoco es tan alta.
Para ser un compuesto iónico, un átomo debe ser de metal pero en AsF3, el arsénico es un metaloide y el flúor es un no metal. Por lo tanto, es un compuesto covalente, no un compuesto iónico.
es AsF3 ¿polar o no polar?
La polaridad de cualquier molécula depende de dos factores. Están-
- Polaridad de cada enlace
- Orientación del enlace y de los átomos.
en ASF3El enlace As-F es relativamente polar debido a la pequeña diferencia de electronegatividad entre ellos y la estructura de esta molécula es piramidal trigonal. Por lo tanto, un momento de enlace no puede ser cancelado por otro enlace.
Entonces, todas estas razones afirman que AsF3 es definitivamente una molécula polar con un momento dipolar permanente.
Conclusión
La explicación detallada sobre la estructura, el ángulo de enlace, la forma y otros temas relevantes de AsF3 se destacan a través del artículo anterior. Podemos ver que esta molécula muestra una estructura piramidal trigonal con ángulo de enlace 96.20 y que tiene dos y seis electrones no enlazantes en arsénico y flúor respectivamente.
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