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La estructura de Lewis del ion arseniuro es central como unida; el As central tiene 4 dominios de electrones (4 pares solitarios), dando una disposición tetraédrica de dominio de electrones y una ver texto geometría molecular con un ángulo de enlace. As se describe mejor como sp3-hibridado, y ion arseniuro es polar porque la forma del texto (y/o los átomos terminales desiguales) evita la cancelación de los dipolos de enlace.
Figura 1: Estructura de Lewis de ion arseniuro (As)
| Fórmula química | As |
| Número CAS | 22541-49-9 |
| Cargo neto | -3 |
| Total de electrones de valencia | 8 |
| Estructura de Lewis | central Como en condiciones de servidumbre |
| Geometría electrónica | tetraédrica |
| Geometría molecular | ver texto |
| Modelo de hibridación | sp3 (as centrales) |
| Ángulo de enlace | — |
| Polaridad | Molécula polar |
En química acuosa y de procesos, As existe como el anión ion arseniuro. Se encuentra como contraión y fuente controlada de As en sales, tampones, electroquímica y protocolos analíticos, y como reactivo en síntesis que requieren un equivalente definido de material que contiene As.
Para dibujar la estructura ion arseniuro de Lewis, primero contamos el total de electrones de valencia. As contiene 5 (As) − 3 (anión neto); la carga neta de -3 da un total de 8 electrones de valencia para colocar.
El átomo central es As. 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 = 5 (As) − 3 (anión neto) = 8 electrones.
Coloque As 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: central Como enlazado; 4 pares solitarios en As.
Por lo tanto, contar los electrones enlazantes y no enlazantes alrededor de As satisface el requisito de octeto/octeto expandido para la estructura dibujada.
La teoría VSEPR establece que los dominios de electrones 4 alrededor de As se organizan para minimizar la repulsión mutua, dando una geometría de dominio de electrones tetraédrica.
Debido a que 4 de estos dominios son pares solitarios (y los pares solitarios se repelen más fuertemente que los pares enlazantes), la geometría molecular observada es ver texto; el ángulo del enlace As se establece en — 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 4 pares solitarios en As, 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 enlazados).
En el modelo convencional de enlace localizado, As utiliza orbitales híbridos sp3 para formar las direcciones equivalentes 4 del dominio electrónico (0 enlace + 4 par solitario).
Carga formal en As central = V − N − ½B = 5 − 8 − ½×0 = -3. La carga formal distinta de cero se distribuye por resonancia/separación de carga; la estructura dibujada es la que contribuye con menor energía.
El ion arseniuro es polar. La forma del texto 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 ion arseniuro la disposición del texto ver 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| ion arseniuro | As | As | 4 | ver texto | Polar |
| trifluoruro de arsénico | AsF3 | As | 4 | piramidal trigonal | Polar |
El ion arseniuro es polar. Su geometría de texto transparente (y/o átomos terminales desiguales) evita que los dipolos de enlace se cancelen.
central Como vinculado; 4 pares solitarios en As. Utiliza todos los 8 electrones de valencia y la estructura preferida lleva una carga formal de -3 en el átomo central.
El ángulo As es aproximadamente —. La repulsión del par solitario comprime el ángulo desde el valor tetraédrica ideal.
El modelo convencional es sp3. ion arseniuro tiene dominios de electrones 4 alrededor del As central.
El número CAS es 22541-49-9. PubChem y NIST lo identifican con As; 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 22541-49-9 identifica la sustancia, no una especificación de pureza universal.
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