Den centrala atomen har en hybridisering av $ \ mathrm {sp ^ 3d ^ 3} $. Således bör dess struktur vara femkantig bipyramidal.
Varför är det inte det utan en förvrängd oktaeder?
Kommentarer
- relaterade chemistry.stackexchange.com/questions/34073/…
- Möjlig duplikat av Vad är hybridisering av XeF6 i fast tillstånd?
- INTE en duplikat av @Mithoron ' s andra kommentar. Svaren kan vara lika, men den här frågan frågar om strukturen på grund av en antagen hybridisering, medan den länkade " duplicerar " frågar om hybridisering i sig.
- Även om frågan länkad i @Mithoron ' s första kommentar inte ger symmeturgruppen $ \ ce {XeF6} $, anger den inte molekylens faktiska struktur. Vidare ' s stängt .
- > Varför är det inte det utan en förvrängd oktaeder? || Det är det faktiskt, men av olika skäl.
Svar
Detta är en av de många anledningarna till att hybridisering inklusive d-orbitaler misslyckas för huvudgruppselement.
Xenon i $ \ ce {XeF6} $ är inte hybridiserade alls. Istället för att åberopa befolkade kärnor-orbitaler eller energiskt avlägsnade d-orbitaler (kom ihåg aufbau-principen: nästa skal s-orbital har en lägre energi än de d-orbitaler du föreslår att inkludera i hybridisering!) -orbitaler $ \ mathrm {p} _x, \ mathrm {p} _y $ och $ \ mathrm {p} _z $ för fyra-elektron-tre-centrumbindningar. Dessa 4e3c-bindningar kan förstås med hjälp av följande två mesomera strukturer:
$$ \ ce {F ^ – \ bond {…} Xe ^ + – F < – > F-Xe ^ + \ bond {…} F -} $$
Varje $ \ ce {Xe-F} $ obligation har en bindningsordning på ½, och för varje fluor finns en annan med en bindningsvinkel $ \ vinkel (\ ce {F-Xe-F}) \ ca 180 ^ \ circ $ som en del av samma 4e3c-bindning.
Observera också att detta betyder att xenons ensamma par är bekvämt beläget i $ \ mathrm {5s} $ orbital.
Kommentarer
- Så, molekylerna på $ XeF_6 $ är ordnade i ett gitter med en struktur som har mer likhet med övergångsmetallhalidsalter med brobindning, eller hur?
- @EashaanGodbole Erm … vad? Jag är ledsen, jag förstår inte vad du frågar …
- @ Jan Bindningen mellan xenon och fluoriderna är 3c-4e som titankloridsalterna …?
- @EashaanGodbole Jag är inte bekant med solid state-jonstrukturer för mycket, men $ \ ce {TiCl3} $ är en typisk jonstruktur med närmaste packning av anjoner och katjoner i de oktaedriska tomrummen. Detta jämför inte bra med molekylära strukturer som finns i xenonföreningar som har distinkta $ \ ce {XeF_ {2n}} $ -molekyler.
- Korrigera till en första uppskattning; 3c4e-modellen förklarar inte ' XeF6 helt, eftersom det inte är en statisk oktaedrisk molekyl. [Självklart finns det, som du sa, inget (eller högst lite) d-orbitalt engagemang.]