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La estructura de Lewis del tribromuro de cloro es un enlace simple Cl-Br, un enlace simple Cl-Br y un enlace simple Cl-Br; el Cl central tiene dominios de electrones 5 (2 pares solitarios), lo que da una disposición de dominio de electrones bipiramidal trigonal y una geometría molecular en forma de T con un ángulo de enlace ≈87,5°. Cl se describe mejor como sp3d-hibridado, y tribromuro de cloro es polar porque la forma en forma de T (y/o los átomos terminales desiguales) evita la cancelación de los dipolos de enlace.
Figura 1: Estructura de Lewis de tribromuro de cloro (Br3Cl)
| Fórmula química | Br3Cl |
| Número CAS | 13986-77-1 |
| Total de electrones de valencia | 28 |
| Estructura de Lewis | Enlace simple Cl-Br, enlace simple Cl-Br y enlace simple Cl-Br |
| Geometría electrónica | bipiramidal trigonal |
| Geometría molecular | en forma de T |
| Modelo de hibridación | sp3d (Cl central) |
| Ángulo de enlace | ≈87,5° |
| Polaridad | Molécula polar |
Este compuesto orgánico se utiliza como disolvente, intermediario o reactivo especializado en síntesis de materiales, productos farmacéuticos y química fina; especifique el grado y el perfil de impurezas al realizar el abastecimiento.
Para dibujar la estructura tribromuro de cloro de Lewis, primero contamos el total de electrones de valencia. Br3Cl contiene 3×7 (Br) + 7 (Cl); la carga neta de 0 da un total de 28 electrones de valencia para colocar.
El átomo central es Cl. Es el átomo menos electronegativo capaz de formar enlaces múltiples y está rodeado por los átomos terminales más electronegativos; El hidrógeno, cuando está presente, siempre ocupa una posición terminal. Las consideraciones de electronegatividad sitúan la densidad electrónica hacia los átomos terminales.
Electrones de valencia totales = 3×7 (Br) + 7 (Cl) = 28 electrones.
Coloque Cl en el centro y conecte cada átomo circundante con un enlace simple, complete los octetos en los átomos terminales y coloque los electrones restantes en el átomo central. La distribución de electrones resultante es: Enlace simple Cl-Br, enlace simple Cl-Br y enlace simple Cl-Br; 2 pares solitarios en Cl.
Por lo tanto, contar los electrones enlazantes y no enlazantes alrededor del Cl satisface el requisito de octeto/octeto expandido para la estructura dibujada.
La teoría VSEPR establece que los dominios electrónicos 5 alrededor del Cl se organizan para minimizar la repulsión mutua, dando una geometría de dominio electrónico trigonal bipiramidal.
Debido a que 2 de estos dominios son pares solitarios (y los pares solitarios se repelen más fuertemente que los pares enlazantes), la geometría molecular observada es en forma de T; el ángulo del enlace Cl se establece en ≈87,5° en lugar del valor ideal para la geometría del dominio electrónico.
Una aproximación VSEPR útil es: repulsión de par solitario-par solitario > repulsión de par solitario-par enlazante > repulsión de par enlazante-par enlazante. Con 2 pares solitarios en Cl, los dominios de pares solitarios ocupan posiciones que minimizan la repulsión general al tiempo que acercan los dominios de enlace (y por lo tanto los átomos unidos).
En el modelo convencional de enlace localizado, Cl utiliza orbitales híbridos sp3d para formar las direcciones equivalentes 5 del dominio electrónico (3 enlace + 2 par solitario).
Cargo formal en Cl central = V − N − ½B = 7 − 4 − ½×6 = 0. La estructura de Lewis preferida lleva carga formal cero en el átomo central (y en los terminales), por lo que es el contribuyente dominante.
El tribromuro de cloro es polar. La forma en forma de T evita la cancelación de los dipolos de enlace. Los dipolos de enlace no se cancelan, dejando un dipolo molecular neto, que influye fuertemente en el comportamiento de solvatación y las interacciones intermoleculares.
El hecho estructural decisivo no es simplemente que los enlaces individuales sean polares; se trata de si la simetría molecular permite que su suma vectorial desaparezca. En tribromuro de cloro la disposición en forma de T evita la cancelación, por lo que permanece un dipolo permanente.
Interpretación consistente con referencias estándar VSEPR/geometría molecular.Este perfil de polaridad sustenta su comportamiento como disolvente, reactivo o intermediario de proceso; al realizar el abastecimiento, especifique el grado y la compatibilidad del contenedor.
| Especies | Fórmula | Átomo central | Dominios de electrones | Geometría molecular | Polaridad |
|---|---|---|---|---|---|
| tribromuro de cloro | Br3Cl | Cl | 5 | en forma de T | Polar |
| Cloruro de hidrógeno | HCl | Cl | 4 | lineal (diatómico) | Polar |
| Cloro | Cl2 | Cl | 4 | lineal (diatómico) | Apolar |
| trifluoruro de cloro | ClF3 | Cl | 5 | en forma de T | Polar |
| pentafluoruro de cloro | ClF5 | Cl | 6 | piramidal cuadrado | Polar |
| Clorato | ClO3 | Cl | 4 | piramidal trigonal | Polar |
El tribromuro de cloro es polar. Su geometría en forma de T (y/o átomos terminales desiguales) evita que los dipolos de enlace se cancelen.
Enlace simple Cl–Br, enlace simple Cl–Br y enlace simple Cl–Br; 2 pares solitarios en Cl. Utiliza todos los 28 electrones de valencia y la estructura preferida lleva carga formal cero en el átomo central.
El ángulo Cl es aproximadamente ≈87,5°. La repulsión de par solitario comprime el ángulo desde el valor bipiramidal trigonal ideal.
El modelo convencional es sp3d. tribromuro de cloro tiene 5 dominios electrónicos alrededor del Cl central.
El número CAS es 13986-77-1. PubChem y NIST lo identifican con Br3Cl; Úselo para localizar proveedores y registros de bases de datos.
Alcance técnico: Las estructuras de Lewis, VSEPR y la hibridación son descripciones basadas en modelos para la comunicación química y la predicción de estructuras; La estructura electrónica molecular real se representa con mayor precisión mediante métodos de orbitales moleculares y de química cuántica. Los grados comerciales varían sustancialmente según el proveedor y el uso previsto; CAS 13986-77-1 identifica la sustancia, no una especificación de pureza universal.
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