Clf5 लुईस संरचना, विशेषताएं:13 तथ्य जो आपको जानना चाहिए

वर्तमान लेख ClF5 (क्लोरीन पेंटाफ्लोराइड) के बारे में है जो कि एक है इंटरहैलोजन यौगिक. आइए जानते हैं इस यौगिक के बारे में कुछ रोचक तथ्य।

ClF5 लुईस संरचना में, केंद्रीय क्लोरीन (Cl) परमाणु एकल बंध द्वारा 5 फ्लोरीन (F) परमाणुओं से बंधा होता है। ClF5 अणु में 16 अकेले जोड़े होते हैं, प्रत्येक फ्लोरीन परमाणु में 3 अकेला जोड़े होते हैं और क्लोरीन परमाणु पर एक अकेला जोड़ा मौजूद होता है।

ClF5 लुईस संरचना में कितने संयोजकता इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं?

ClF5 अणु में, क्लोरीन परमाणु के साथ-साथ फ्लोरीन परमाणु के वैलेंस शेल में 7 इलेक्ट्रॉन होते हैं।

ClF5 अणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की गणना-

इस प्रकार,

  ClF5 अणु में कुल 42 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं।

ClF5 . की लुईस संरचना बनाने के चरण

ClF5 का लुईस आरेख बनाने की चरण-दर-चरण व्याख्या –

 चरण 1: ClF5 अणु में मौजूद कुल संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की गणना करें

हम ClF5 अणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या ज्ञात करके प्रारंभ करेंगे।

(वैलेंस इलेक्ट्रॉन एक परमाणु के वैलेंस शेल में मौजूद इलेक्ट्रॉनों की संख्या है)

दोनों तत्व जो कि फ्लोरीन और क्लोरीन है, समूह 17 . के अंतर्गत आता है^th तो क्लोरीन और फ्लोरीन दोनों के लिए वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या है 7.

ClF5 में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की गणना –

चरण 2: केंद्रीय परमाणु तय करें

चित्र बनाते समय लुईस डॉट संरचना हमेशा सबसे कम विद्युत ऋणात्मक परमाणु को केंद्र में रखें।

जैसा कि हम जानते हैं कि एक समूह में बाएं से दाएं की अवधि में इलेक्ट्रोनगेटिविटी बढ़ जाती है और ऊपर से नीचे तक घट जाती है इसलिए क्लोरीन फ्लोरीन की तुलना में कम विद्युतीय है।

नोट: आवर्त सारणी में फ्लोरीन सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है

केंद्र में सबसे कम विद्युत ऋणात्मक परमाणु क्लोरीन और उसके चारों ओर 5 फ्लोरीन परमाणु रखें और कंकाल की संरचना बनाएं ClF5 अणु।

चरण 3: या तो Cl और F परमाणु के बीच एक बंधन या इलेक्ट्रॉन जोड़ी रखें

 एक रासायनिक बंधन को दर्शाने के लिए क्लोरीन और फ्लोरीन परमाणुओं के बीच दो इलेक्ट्रॉनों (इलेक्ट्रॉन जोड़ी) को रखें।

चरण 4: बाहरी परमाणुओं का अष्टक पूरा करके उन्हें खुश करें

मुख्य समूह तत्व खुश हो गए जब उन्होंने अपने निकटतम उत्कृष्ट गैस तत्व का अष्टक विन्यास प्राप्त कर लिया (18 .)^th समूह)। इसे हम अष्टक नियम कहते हैं (अपवाद: हाइड्रोजन द्वैत विन्यास को महान गैस He की तरह पूरा करता है)।

चरण 5: शेष इलेक्ट्रॉनों को केंद्रीय परमाणु पर रखें:

ClF5 में 42 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, जिनमें से 10 इलेक्ट्रॉनों का उपयोग Cl और F के बीच बंधन बनाने में किया जाता है जबकि 30 इलेक्ट्रॉन आसपास के 5 फ्लोरीन परमाणुओं पर एकाकी जोड़े के रूप में मौजूद होते हैं और दो इलेक्ट्रॉन बचे होते हैं।

अब हम इन दोनों इलेक्ट्रॉनों को केंद्रीय क्लोरीन परमाणु पर रखेंगे।

चरण 6: औपचारिक शुल्क मूल्य की जाँच करें

इसे हमारे फाइनल के रूप में पुष्टि करने से पहले लुईस की संरचना आरेख में, हम ClF5 अणु में प्रत्येक परमाणु तत्व के औपचारिक आवेश की जाँच करेंगे।

औपचारिक चार्ज = वैलेंस इलेक्ट्रॉन - 0.5 * बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन - नॉन-बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन

केंद्रीय परमाणु क्लोरीन के लिए -

क्लोरीन के गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 2

क्लोरीन के बंध इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 10

क्लोरीन के लिए औपचारिक शुल्क = 7 - 0.5*10 - 2 = 0

बाहरी परमाणुओं के लिए फ्लोरीन -

फ्लोरीन के गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 6 (3 एकाकी जोड़े)

फ्लोरीन के बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 2

फ्लोरीन परमाणु के लिए औपचारिक प्रभार =7 - 0.5*2 - 6 = 0

चूंकि एफ और ओ तत्वों में कम से कम संभव औपचारिक शुल्क हैं, इसका मतलब है कि हमने अपना संपूर्ण प्राप्त कर लिया है लुईस संरचना।

लुईस संरचना ClF5 अणु में मौजूद परमाणुओं का औपचारिक प्रभार क्या है?

औपचारिक आवेश एक अणु में एक परमाणु को दिया जाने वाला विद्युत आवेश होता है जब एक बंधन में सभी इलेक्ट्रॉनों को समान रूप से साझा किया जाता है या परमाणुओं के इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर को अनदेखा करते हुए।

औपचारिक चार्ज = वैलेंस इलेक्ट्रॉन - 0.5 * बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन - नॉन-बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन

केंद्रीय परमाणु क्लोरीन के लिए -

क्लोरीन के गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 2

क्लोरीन के बंध इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 10

क्लोरीन के लिए औपचारिक शुल्क = 7 - 0.5*10 - 2 = 0

बाहरी परमाणुओं के लिए फ्लोरीन -

फ्लोरीन के गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 6 (3 एकाकी जोड़े)

फ्लोरीन के बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 2

फ्लोरीन परमाणु के लिए औपचारिक प्रभार =7 - 0.5*2 - 6 = 0

क्या ClF5 अष्टक नियम का अपवाद है?

अष्टक नियम के अनुसार, मुख्य समूह तत्व अपने निकटतम उत्कृष्ट गैस तत्व का अष्टक विन्यास प्राप्त करने का प्रयास करते हैं। ClF5 अणु में, सभी 5 फ्लोरीन परमाणु अपना अष्टक प्राप्त कर लेते हैं। सभी 5 फ्लोरीन परमाणुओं में तीन गैर-बंधुआ जोड़े और उनके चारों ओर एक बंधुआ जोड़ा होता है।

लेकिन केंद्रीय क्लोरीन परमाणु में पांच बंधुआ जोड़े और इसके चारों ओर एक अकेला जोड़ा होता है, जिससे कुल आसपास के इलेक्ट्रॉन 12 बनते हैं।

इस प्रकार, ClF5 अणु अष्टक नियम का अपवाद है।

ClF5 की इलेक्ट्रॉन ज्यामिति अष्टफलकीय क्यों है, हालांकि अणु में एक वर्ग पिरामिड ज्यामिति है?

ClF5 अणु में 42 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं।

42 इलेक्ट्रॉनों में से -

• फ्लोरीन और क्लोरीन परमाणुओं के बीच 10 इलेक्ट्रॉन बंधुआ जोड़े के रूप में मौजूद हैं
• पांच फ्लोरीन परमाणुओं पर 30 इलेक्ट्रॉन एकाकी जोड़े के रूप में मौजूद हैं।
• केंद्रीय परमाणु क्लोरीन पर दो इलेक्ट्रॉन अकेले जोड़े के रूप में मौजूद हैं।

चूंकि इलेक्ट्रॉन ज्यामिति एक अणु में बंधित जोड़े और एकाकी जोड़े दोनों पर विचार करके पाई जाती है, इसलिए Clf5 अणु की इलेक्ट्रॉन ज्यामिति वर्ग पिरामिड है।

ClF5 में बंध कोण 90 डिग्री से थोड़ा कम और ठीक 90 डिग्री क्यों नहीं है?

केंद्रीय क्लोरीन परमाणु पर एकाकी जोड़ी की उपस्थिति के कारण जो बंधन जोड़े के साथ प्रतिकर्षण का कारण बनता है, अक्षीय और भूमध्यरेखीय F का बंधन कोण प्राप्त होता है विकृत जिसके परिणामस्वरूप 90 डिग्री से कम बांड कोण होते हैं.

इस प्रकार ClF5 में आबंध कोण 90 डिग्री से थोड़ा कम होते हैं।

ClF5 अणु की आणविक/इलेक्ट्रॉन ज्यामिति का पता कैसे लगाएं?

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए हम VSEPR मॉडल का प्रयोग करेंगे –

VSEPR का लंबा रूप है वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉन जोड़ी प्रतिकर्षण सिद्धांत

वीएसईपीआर सिद्धांत का उपयोग करके, हम किसी भी अणु के 3-आयामी आणविक ज्यामिति को जान सकते हैं जिसे हम उपयोग करके नहीं कर सकते हैं लुईस संरचना जो केवल 2-आयामी ज्यामिति की भविष्यवाणी कर सकता है।

ClF5 की ज्यामिति निम्नलिखित तरीकों से ज्ञात की जा सकती है –

1)इसकी लुईस संरचना में क्लोरीन (Cl) पर मौजूद एकाकी जोड़े की संख्या है -

           एकाकी युग्म = 0.5*(Cl पर संयोजकता इलेक्ट्रॉन - Cl से जुड़े परमाणुओं की संख्या)

                             = 0.5*(7-5)

                             = 1     

2) क्लोरीन परमाणु का संकरण -

         ClF5 में क्लोरीन का संकरण है -

  संकरण संख्या = Cl + NO से जुड़े परमाणुओं की संख्या। Cl . पर अकेले जोड़े के

                                          = 5 + 1

                                          = 6

6 की संकरण संख्या के रूप में ClF5 अणु का संकरण sp3d2 . है

3) आणविक ज्यामिति प्राप्त करने के लिए VSEPR संकेतन का उपयोग करना -

अब VSEPR संकेतन AXnEx है

AXnEx संकेतन

कहा पे,

 ए केंद्रीय परमाणु है

 (ClF5 में, क्लोरीन केंद्रीय परमाणु है)

 X केंद्रीय परमाणु से बंधे परमाणु हैं,

(ClF5 में, F केंद्रीय परमाणु से बंधे परमाणु हैं)

n परमाणुओं की संख्या है

(ClF5 में, n=5)

 ई केंद्रीय परमाणु पर मौजूद इलेक्ट्रॉनों का अकेला जोड़ा है

x अकेले जोड़े की संख्या है

(ClF5 में, x=1)

तो, ClF5 अणु के लिए AXnEx सूत्र है AX5E1

VSEPR चार्ट के अनुसार, AX5E1 सूत्र वाले अणु में वर्ग पिरामिड के रूप में आणविक आकार होता है।

चूंकि ClF5 में AX5E1 अंकन है इसलिए ClF5 की आणविक ज्यामिति वर्ग पिरामिड है 

ClF5 एक ध्रुवीय अणु क्यों है?

एक अणु को ध्रुवीय कहा जाता है जब -

• बंधित परमाणुओं के बीच वैद्युतीयऋणात्मकता अंतर O.4 . से अधिक है
• इसमें एक सकारात्मक और एक नकारात्मक अंत के साथ एक ध्रुवीय बंधन होता है।
• इसमें असममित ज्यामिति है इसलिए द्विध्रुव रद्द नहीं होते हैं।

लेकिन कभी-कभी ध्रुवीय बंधन वाले अणु आवेशों के सममित वितरण के कारण गैर-ध्रुवीय हो सकते हैं, इसलिए परिणामी द्विध्रुवीय क्षण 0 होता है।

क्लोरीन पेंटाफ्लोराइड (ClF5) निम्नलिखित कारणों से एक ध्रुवीय अणु है -

• क्लोरीन (इलेक्ट्रोनगेटिविटी 3.16) और फ्लोरीन (इलेक्ट्रोनगेटिविटी 3.98) के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर 0.82 है
• ClF5 एक असममित अणु है क्योंकि केंद्रीय परमाणु क्लोरीन पर अकेला जोड़ा मौजूद होता है।

ClF5 . में संकरण

संकरण एक अणु में परमाणु के परमाणु ऑर्बिटल्स का संलयन है जो समान ऊर्जा और अभिविन्यास के ऑर्बिटल्स बनाता है

ClF5 में, केंद्रीय क्लोरीन परमाणु 5 फ्लोरीन परमाणुओं के साथ पांच एकल बंधन बनाता है और उस पर एक अकेला जोड़ा मौजूद होता है।

फ्लोरीन परमाणुओं के साथ बंधन बनाने के लिए, क्लोरीन परमाणु के कक्षक संकरण से गुजरते हैं।

क्लोरीन और फ्लोरीन की जमीनी अवस्था इलेक्ट्रॉनिक विन्यास हैं -

क्लोरीन (जमीन की स्थिति): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

फ्लोरीन (जमीन की स्थिति): 1S2 2S2 2P5

फ्लोरीन के साथ बंध बनाकर इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने के बाद क्लोरीन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास-

क्लोरीन 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

स्टेरिक संख्या = केंद्रीय परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों की संख्या + केंद्रीय परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े की संख्या

स्टेरिक संख्या = 5 + 1 = 6

तो, ClF5 अणु में क्लोरीन के लिए संकरण Sp3d2 . है

क्या ClF5 अनुनाद प्रदर्शित करता है?

एक अणु प्रतिध्वनि प्रदर्शित कर सकता है जब -

• अणु में दो पाई-आबंध के बीच परस्पर क्रिया होती है

             or

• एक अणु में एक आसन्न परमाणु पर मौजूद एक पीआई बंधन और एक अकेला इलेक्ट्रॉनों के बीच एक बातचीत होती है।

ClF5 प्रतिध्वनि नहीं दिखाता है क्योंकि ClF5 अणु में कोई पाई-बंध मौजूद नहीं है। 

क्लोरीन पेंटाफ्लोराइड एक सहसंयोजक यौगिक क्यों है, भले ही इसमें इलेक्ट्रोनगेटिव परमाणु हों?

चूंकि हैलोजन, क्लोरीन और फ्लोरीन के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर कम है इसलिए ClF5 एक सहसंयोजक यौगिक है।

क्या ClF5 प्रकृति में तटस्थ है?

हाँ, ClF5 प्रकृति में एक तटस्थ है जिसमें दो अलग-अलग हलोजन परमाणु होते हैं - एक क्लोरीन और पांच फ्लोरीन परमाणु।

निष्कर्ष:

क्लोरीन पेंटाफ्लोराइड एक इंटरहैलोजन यौगिक है। यह अष्टक नियम का पालन नहीं करता है। इसमें एक वर्ग पिरामिड ज्यामिति है। ClF5 एक ध्रुवीय अणु है जिसका द्विध्रुव आघूर्ण 0.82D है। यह प्रतिध्वनि नहीं दिखाता है। यह प्रकृति में तटस्थ है।

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सोनाली झामो

नमस्ते...मैं सोनाली झाम हूं। मैंने रसायन विज्ञान में स्नातकोत्तर किया है और बी.एड भी पूरा किया है। मैं पेशे से एक शिक्षक और आहार विशेषज्ञ हूं।
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