XeO2F2 लुईस संरचना: चित्र, संकरण, आकार, शुल्क, जोड़ी और विस्तृत तथ्य

इस लेख में, हम xeo2f2 लुईस संरचना, संकरण, औपचारिक आवेश और इसकी ज्यामिति के बारे में चर्चा करेंगे।

क्सीनन डाइऑक्साइड डिफ़्लुओराइड, जिसे कभी-कभी XeO . के रूप में जाना जाता है₂F₂, एक अकार्बनिक अणु है जिसका रासायनिक सूत्र XeO . है₂F₂. क्सीनन हेक्साफ्लोराइड का आंशिक हाइड्रोलिसिस इसे उत्पन्न करता है, जैसा कि निम्नलिखित प्रतिक्रिया में दिखाया गया है: XeF₆+ 2H₂ओ -> XeO₂F₂ + 4एचएफ

1. XeO . की लुईस संरचना₂F₂
2. औपचारिक आरोप
3. अणु की संयोजन क्षमता
4. ज़ीओ₂F₂ आणविक ज्यामिति
5. XeO . का संकरण₂F₂
6. ओकटेट नियम

इस पदार्थ का आणविक भार 201.289 ग्राम है।

एक क्सीनन परमाणु, दो ऑक्सीजन परमाणु और दो फ्लोरीन परमाणु XeO . बनाते हैं₂F₂ (क्सीनन डाइऑक्सीडिफ्लोराइड)। दो सिंगल बॉन्ड और दो डबल बॉन्ड क्सीनन परमाणु को घेरते हैं लुईस की संरचना XeO2F2 का, जो दो फ्लोरीन परमाणुओं और दो ऑक्सीजन परमाणुओं से घिरा हुआ है। प्रत्येक फ्लोरीन परमाणु में तीन अकेला जोड़े, प्रत्येक ऑक्सीजन परमाणु में दो अकेला जोड़े और प्रत्येक क्सीनन परमाणु में एक अकेला जोड़ा होता है।

1. XeO . की लुईस संरचना₂F₂:

परमाणु की लुईस संरचना नाभिक और संयोजकता का सरलीकृत चित्रण है इसकी परमाणु संरचना में इलेक्ट्रॉन। यह इलेक्ट्रॉन विन्यास को दर्शाता है एक परमाणु में।

इलेक्ट्रॉनों को डॉट्स द्वारा दर्शाया जाता है, जबकि नाभिक को परमाणु के परमाणु प्रतीक द्वारा दर्शाया जाता है। दो परमाणुओं के बीच की कड़ी को चित्रित करने के लिए एक रेखा का उपयोग किया जाता है।

XeO2F2 में निम्नलिखित हैं लुईस संरचना:

इसे से देखा जा सकता है लुईस की संरचना XeO2F2 का कि सभी परमाणु अपने अष्टक तक पहुँच चुके हैं।

एक उत्कृष्ट गैस के रूप में, क्सीनन में पहले से ही आठ वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसके अलावा, ऑक्टेट प्राप्त करके, फ्लोरीन और ऑक्सीजन दोनों परमाणु जिनमें क्रमशः एक और दो इलेक्ट्रॉन गायब थे, स्थिर हो गए हैं।

हालाँकि, आपको आश्चर्य हो सकता है कि क्यों, चूंकि क्सीनन में पहले से ही आठ इलेक्ट्रॉन थे, इसने अन्य परमाणुओं के साथ संबंध बनाए।

ठीक कह रहे हैं आप; अधिकांश परमाणु ऐसा करने में असमर्थ हैं। दूसरी ओर, क्सीनन और अन्य महान गैसें अपवाद हैं क्योंकि उनमें अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने के लिए खाली डी-ऑर्बिटल्स होते हैं।

खाली 5d ऑर्बिटल्स की उपलब्धता के कारण, क्सीनन अपने ऑक्टेट का विस्तार कर सकता है और अपने वैलेंस शेल में आठ से अधिक इलेक्ट्रॉनों को समायोजित कर सकता है।

XeO . की लुईस संरचना₂F₂ निम्नानुसार खींचा जा सकता है:

कदम दर कदम, हम डिजाइन करेंगे लुईस की संरचना XeO2F2 . का

चरण १: सबसे पहले, हम यह पता लगाएंगे कि XeO . के एक अणु में प्रत्येक व्यक्तिगत परमाणुओं में से कितने वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं₂F₂ है।

समूह 8 के तत्व क्सीनन के लिए संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 18।

वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 6 ऑक्सीजन के लिए, एक समूह 16 तत्व।

परिणामस्वरूप, संयोजकता की कुल संख्या e^- = 12 दो ऑक्सीजन परमाणुओं के लिए।

इसी प्रकार, फ्लोरीन के समूह 17 के परमाणु के लिए संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या 7 है।

नतीजतन, दो फ्लोरीन परमाणुओं के लिए, वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या 14 है।

निकाय में संयोजी इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या 34 है।

चरण १: अब हम इस अणु के लिए एक केंद्र परमाणु चुनेंगे। इस उद्देश्य के लिए, आमतौर पर सबसे कम विद्युतीय और सबसे स्थिर परमाणु को चुना जाता है।

इस उदाहरण में सबसे स्थिर परमाणु, क्सीनन, को कोर परमाणु के रूप में चुना गया है।

चरण १: फिर हम सभी भाग लेने वाले परमाणुओं को कोर परमाणु से जोड़ने के लिए एक एकल बंधन का उपयोग करेंगे।

यह देखने के लिए किया जाता है कि क्या शामिल परमाणुओं में से किसी को अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता है। यदि ऐसा है, तो अष्टक समाप्त करने के लिए और योजनाएँ बनाई जाती हैं।

चरण १: क्सीनन और फ्लोरीन परमाणुओं के लिए ऑक्टेट पूरा हो गया है, जैसा कि ऊपर चित्र में देखा गया है।

हालांकि, प्रत्येक ऑक्सीजन परमाणु को अभी भी एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है, जिसे क्सीनन और ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच एक दोहरा बंधन बनाकर वितरित किया जा सकता है।

चरण १: इस चरण के बाद, सभी भाग लेने वाले परमाणुओं के अष्टक पूर्ण हो जाते हैं, केंद्र परमाणु को चार बंधन जोड़े और एक अकेला जोड़ा छोड़ देता है।

नतीजतन, लुईस संरचना XeO2F2 इस प्रकार है:

2. औपचारिक प्रभार:

अणु के औपचारिक आवेश का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि यह कितना स्थिर है लुईस की संरचना है। यद्यपि यह एक काल्पनिक विचार है, यह यह निर्धारित करने में हमारी सहायता करता है कि हमारी व्युत्पन्न संरचना सटीक है या नहीं।

सूत्र इस प्रकार है:

औपचारिक प्रभार (FC) = संयोजकता की संख्या e^- एक परमाणु में - गैर-बंधन की संख्या e^-- 1/2 (बॉन्डिंग की संख्या e^-)

एक अणु का शून्य का औपचारिक आवेश उसकी स्थिरता को प्रदर्शित करता है।

अब हम XeO . में प्रत्येक परमाणु के औपचारिक आवेश की गणना करेंगे₂F₂ अणु।

क्सीनन के परमाणु के लिए

संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या आठ के बराबर होती है।

गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या दो के बराबर होती है।

बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या 12 के बराबर है।

परिणामस्वरूप, औपचारिक शुल्क 8 - 2 - ½(12) = 0 के बराबर होता है।

फ्लोरीन परमाणु के लिए।

एक अणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या 7 होती है।

गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या छह के बराबर है।

बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या दो के बराबर है।

परिणामस्वरूप, औपचारिक शुल्क 7 - 6 - ½(2) = 0 के बराबर होता है।

ऑक्सीजन परमाणु के लिए,

ऑक्सीजन परमाणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या 6 होती है।

गैर-बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या चार के बराबर होती है।

बंधन इलेक्ट्रॉनों की संख्या चार के बराबर है।

परिणामस्वरूप, औपचारिक शुल्क 8 - 4 - ½(4) = 0 के बराबर होता है।

क्योंकि प्रत्येक परमाणु परमाणु का औपचारिक आवेश शून्य होता है। नतीजतन, XeO₂F₂ अणु का कुल औपचारिक आवेश शून्य हो जाता है।

नतीजतन, लुईस की संरचना ऊपर दिखाया गया XeO2F2 अणु सटीक है।

3. वैलेंस इलेक्ट्रॉन:

नाभिक के चारों ओर एक परमाणु चक्र में इलेक्ट्रॉन, जो परमाणु का मूल है। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन में एक ऋणात्मक आवेश होता है और यह ऊर्जा की एक निश्चित मात्रा से संबंधित होता है।

जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉन नाभिक से दूर जाता है, उसमें ऊर्जा की मात्रा बढ़ती जाती है। नतीजतन, परमाणु में नाभिक से सबसे दूर के इलेक्ट्रॉनों में उच्चतम ऊर्जा होती है और उन्हें वैलेंस इलेक्ट्रॉन कहा जाता है।

वैलेंस इलेक्ट्रॉन, जो रासायनिक बंधन में भी भाग लेते हैं, को वैलेंस शेल में रखा जाता है, जो कि सबसे बाहरी शेल है।

4. एक्सईओ₂F₂ आणविक ज्यामिति:

वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉन जोड़ी (VSEPR) सिद्धांत के अभिधारणाओं का उपयोग किसी यौगिक की आणविक ज्यामिति का पूर्वानुमान लगाने के लिए किया जाता है।

इस परिकल्पना के अनुसार, अणु की ज्यामिति अणु के मूल परमाणु पर मौजूद बंध जोड़े और इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े की संख्या से निर्धारित होती है।

मूल अवधारणा यह है कि सभी इलेक्ट्रॉनों को नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है, और क्योंकि समान चार्ज एक दूसरे को पीछे हटाते हैं, इलेक्ट्रॉन एक दूसरे को भी पीछे हटाते हैं। VSEPR परिकल्पना एक अणु के आकार को निर्धारित करने के लिए प्रतिकर्षण की मात्रा का उपयोग करती है।

वीएसईपीआर परिकल्पना के अनुसार, बंधन और गैर-बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़े के बीच प्रतिकर्षण की डिग्री भिन्न होती है। अबंधित इलेक्ट्रॉनों के बीच प्रतिकर्षण बल सबसे अधिक होता है क्योंकि वे गति करने के लिए स्वतंत्र होते हैं।

इसके अलावा, क्योंकि बंधन इलेक्ट्रॉन पहले से ही दो परमाणुओं से जुड़े हुए हैं, उनकी गति की स्वतंत्रता सीमित है, जिससे उनके बीच प्रतिकर्षण बल कम हो जाता है।

नतीजतन, किसी भी अणु में दो प्रकार की ज्यामिति होती है। पहला इलेक्ट्रॉन ज्यामिति है, जो संबंध परमाणुओं के आधार पर प्रत्याशित है, और दूसरा आणविक ज्यामिति है, जो एक अणु के आकार को परिभाषित करने में इलेक्ट्रॉनों के अकेले जोड़े के कार्य को ध्यान में रखता है।

हम इलेक्ट्रॉन ज्यामिति और उस अणु की आणविक ज्यामिति दोनों की भविष्यवाणी करने के लिए VSEPR सिद्धांत का उपयोग करके एक अणु के केंद्रीय परमाणु पर मौजूद बंधन जोड़े और इलेक्ट्रॉनों के अकेले जोड़े की संख्या की गणना कर सकते हैं।

हम पहले से ही जानते हैं कि XeO के मामले में मूल तत्व, क्सीनन में इलेक्ट्रॉनों के चार बंधन जोड़े और इलेक्ट्रॉनों का एक अकेला जोड़ा होता है₂F₂.

अब हम XeO . की ज्यामिति ज्ञात कर सकते हैं₂F₂ नीचे दिए गए चार्ट का उपयोग करना, जो कि वीएसईपीआर सिद्धांत के अभिधारणाओं पर आधारित है।

नतीजतन, XeO₂F₂ अणु की इलेक्ट्रॉन ज्यामिति त्रिकोणीय द्विपिरामिड है, लेकिन इसकी आणविक ज्यामिति एक देखा-देखी है। इसके अलावा, विभिन्न परमाणुओं के बीच बंधन कोण 91 . हैं^o, 105^o, और 174^o, क्रमशः।

5. XeO . का संकरण₂F₂:

संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की मात्रा जानने और मौलिक संकरण सूत्र का उपयोग करके, हम आसानी से XeO के संकरण का अनुमान लगा सकते हैं।₂F₂. इलेक्ट्रॉनों की संख्या = ½ [वी+एन-सी+ए]।

केंद्र परमाणु में वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या को वी (क्सीनन) द्वारा दर्शाया जाता है।

केंद्र परमाणु से जुड़े मोनोवैलेंट (फ्लोरीन) परमाणुओं की संख्या N होगी। धनायन आवेश C होगा, जबकि ऋणायन आवेश A होगा।

नीचे, हम प्रक्रिया पर करीब से नज़र डालेंगे।

क्सीनन डाइऑक्साइड डिफ्लुओराइड में कोर परमाणु क्सीनन होगा, जिसमें 8 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होंगे। परमाणु के आसपास का मोनोवैलेंट फ्लोरीन होगा, जबकि आसपास का द्विसंयोजक परमाणु ऑक्सीजन होगा। हम क्सीनन के आठ वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को हटा देंगे और उन्हें दो मोनोवैलेंट फ्लोरीन परमाणुओं से बदल देंगे। अंत में, कुल को दो से विभाजित किया जाएगा।

यदि हम संख्याओं को देखें, तो हम देख सकते हैं कि इलेक्ट्रॉनों की संख्या ½ [8+2-0+0] = 5 है।

परिणामस्वरूप, अंतिम मान 5 है, जो sp को दर्शाता है³डी संकरण। 5 sp . होगा³d क्सीनन डाइऑक्साइड डिफ्लुओराइड में हाइब्रिड ऑर्बिटल्स। केंद्र परमाणु के चारों ओर 5 इलेक्ट्रॉन जोड़े होते हैं, जिसमें 4 बंधन जोड़े और 1 अकेला जोड़ा होता है।

6. अष्टक नियम:

जैसा कि पहले कहा गया है, परमाणु रासायनिक बंधन स्थापित करने के लिए अपने वैलेंस इलेक्ट्रॉनों का उपयोग करते हैं। दूसरी ओर, एक परमाणु द्वारा स्थापित बंधों की मात्रा और प्रकार, सबसे बाहरी कोश में मौजूद इलेक्ट्रॉनों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।

स्थिर होने के लिए, प्रत्येक परमाणु अपने पड़ोसी उत्कृष्ट गैस के विद्युत विन्यास को प्राप्त करना चाहता है।

क्योंकि, हीलियम को छोड़कर, सभी उत्कृष्ट गैसों के सबसे बाहरी कोश में आठ इलेक्ट्रॉन होते हैं, अन्य तत्वों के परमाणुओं का लक्ष्य अपने संयोजकता कोश में आठ इलेक्ट्रॉन प्राप्त करना होता है। अष्टक नियम इस नियम का नाम है।

यह धारणा वाल्थर कोसेल और गिल्बर्ट एन. लुईस द्वारा प्रस्तावित की गई थी, और यह अन्य सभी परमाणु-संबंधित अवधारणाओं जैसे कि संकरण, आणविक ज्यामिति, और इसी तरह की नींव के रूप में कार्य करती है।

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