O átomo central tem uma hibridização de $ \ mathrm {sp ^ 3d ^ 3} $. Assim, sua estrutura deve ser pentagonal bipiramidal.
Por que não é isso, mas um octaedro distorcido?
Comentários
- relacionados chemical.stackexchange.com/questions/34073/…
- Possível duplicado de O que é a hibridização de XeF6 em estado sólido?
- NÃO uma duplicata de @Mithoron ' s segundo Comente. As respostas podem ser semelhantes, mas esta pergunta pergunta sobre a estrutura devido a uma hibridização assumida, enquanto a " duplicata " vinculada pergunta sobre o hibridização em si.
- Embora a questão vinculada no primeiro comentário de @Mithoron ' forneça o grupo de simetria de $ \ ce {XeF6} $, ela não indica a estrutura real da molécula. Além disso, ele ' é fechado .
- > Por que não, mas um octaedro distorcido? || Na verdade é, embora por razões diferentes.
Resposta
Esta é uma das muitas razões pelas quais a hibridização inclui orbitais d falham para elementos do grupo principal.
O xenônio em $ \ ce {XeF6} $ não hibridizado em tudo. Em vez de invocar orbitais d centrais populados ou orbitais d energeticamente removidos (lembre-se do princípio aufbau: o orbital s da próxima camada tem uma energia mais baixa do que os orbitais d que você está propondo incluir na hibridização!) O xenônio apenas oferece seus três p -orbitais $ \ mathrm {p} _x, \ mathrm {p} _y $ e $ \ mathrm {p} _z $ para ligações de quatro elétrons-três-centros. Essas ligações 4e3c podem ser entendidas usando as duas estruturas mesoméricas a seguir:
$$ \ ce {F ^ – \ bond {…} Xe ^ + – F < – > F-Xe ^ + \ bond {…} F -} $$
Cada $ \ ce {Xe-F} $ bond tem uma ordem de ligação de ½, e para cada flúor há outro com um ângulo de ligação $ \ angle (\ ce {F-Xe-F}) \ approx 180 ^ \ circ $ como parte da mesma ligação 4e3c.
Observe também que isso significa que o par solitário do xenônio está confortavelmente localizado no orbital $ \ mathrm {5s} $.
Comentários
- Então, as moléculas de $ XeF_6 $ estão dispostas em uma rede com uma estrutura que tem mais semelhança com os sais de haleto de metal de transição com ligação em ponte, certo?
- @EashaanGodbole Erm… o quê? Desculpe, não entendo o que você está perguntando…
- @ Jan A ligação entre o xenônio e os fluoretos é 3c-4e como os sais de cloreto de titânio …?
- @EashaanGodbole Não estou muito familiarizado com estruturas iônicas de estado sólido, mas $ \ ce {TiCl3} $ é uma estrutura iônica típica com empacotamento mais próximo de ânions e cátions nos vazios octaédricos. Isso não se compara bem às estruturas moleculares presentes em compostos de xenônio que apresentam moléculas $ \ ce {XeF_ {2n}} $ distintas.
- Corrija para uma primeira aproximação; o modelo 3c4e não ' explica completamente o XeF6, pois não é uma molécula octaédrica estática. [Claro, como você disse, não há (ou, no máximo, pouco) envolvimento orbital d.]