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La estructura de Lewis del pentacloruro de antimonio es un enlace simple Sb-Cl, un enlace simple Sb-Cl, un enlace simple Sb-Cl, un enlace simple Sb-Cl y un enlace simple Sb-Cl; el Sb central tiene 5 dominios de electrones (0 pares solitarios), dando una disposición de dominio de electrones bipiramidal trigonal y una geometría molecular trigonal bipiramidal con un ángulo de enlace 90° / 120°. Sb se describe mejor como sp3d-hibridado, y pentacloruro de antimonio es apolar porque los dipolos de enlace se cancelan por simetría molecular.
Figura 1: Estructura de Lewis de pentacloruro de antimonio (Cl5Sb)
| Fórmula química | Cl5Sb |
| Número CAS | 7647-18-9 |
| Total de electrones de valencia | 40 |
| Estructura de Lewis | Enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl y enlace simple Sb-Cl |
| Geometría electrónica | bipiramidal trigonal |
| Geometría molecular | bipiramidal trigonal |
| Modelo de hibridación | sp3d (Sb central) |
| Ángulo de enlace | 90° / 120° |
| Polaridad | Molécula apolar |
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 pentacloruro de antimonio de Lewis, primero contamos el total de electrones de valencia. Cl5Sb contiene 5×7 (Cl) + 5 (Sb); la carga neta de 0 da un total de 40 electrones de valencia para colocar.
El átomo central es Sb. 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 = 5×7 (Cl) + 5 (Sb) = 40 electrones.
Coloque Sb 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 Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl y enlace simple Sb-Cl; no hay pares solitarios en Sb.
Por lo tanto, contar los electrones enlazantes y no enlazantes alrededor de Sb satisface el requisito de octeto/octeto expandido para la estructura dibujada.
La teoría VSEPR establece que los dominios electrónicos 5 alrededor de Sb se organizan para minimizar la repulsión mutua, dando una geometría de dominio electrónico trigonal bipiramidal.
Debido a que 0 de estos dominios son pares solitarios (y los pares solitarios se repelen más fuertemente que los pares enlazantes), la geometría molecular observada es trigonal bipiramidal; el ángulo del enlace Sb se establece en 90° / 120° 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 0 pares solitarios en Sb, 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, Sb utiliza sp3d orbitales híbridos para formar las direcciones equivalentes 5 del dominio electrónico (5 enlace + 0 par solitario).
Carga formal en el centro Sb = V − N − ½B = 5 − 0 − ½×10 = 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 pentacloruro de antimonio es apolar. Aunque los enlaces individuales Sb-terminales son polares cuando los átomos difieren en electronegatividad, la geometría trigonal bipiramidal hace que su suma vectorial sea cero, por lo que no hay un dipolo molecular neto.
Un error común es creer que los enlaces polares garantizan una molécula polar. Pentacloruro de antimonio muestra lo contrario: dipolos de enlace idénticos dispuestos con simetría bipiramidal trigonal se cancelan exactamente, produciendo una especie apolar.
Interpretación consistente con referencias estándar VSEPR/geometría molecular.Su carácter apolar gobierna la solvatación y el comportamiento intermolecular; especifique el grado y el manejo al realizar el abastecimiento.
| Especies | Fórmula | Átomo central | Dominios de electrones | Geometría molecular | Polaridad |
|---|---|---|---|---|---|
| Pentacloruro de antimonio | Cl5Sb | Sb | 5 | bipiramidal trigonal | Apolar |
| Dióxido de carbono | CO2 | C | 2 | lineal | Apolar |
| monóxido de carbono | CO | C | 2 | lineal (diatómico) | Polar |
| disulfuro de carbono | CS2 | C | 2 | lineal | Apolar |
El pentacloruro de antimonio es apolar. Su simetría bipiramidal trigonal cancela los dipolos de enlace exactamente.
Enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl, enlace simple Sb-Cl y enlace simple Sb-Cl; no hay pares solitarios en Sb.. Utiliza todos los 40 electrones de valencia y la estructura preferida lleva carga formal cero en el átomo central.
El ángulo Sb es aproximadamente 90° / 120°. La repulsión de par solitario comprime el ángulo desde el valor bipiramidal trigonal ideal.
El modelo convencional es sp3d. pentacloruro de antimonio tiene 5 dominios de electrones alrededor del Sb central.
El número CAS es 7647-18-9. PubChem (CID 24294) y NIST lo identifica con Cl5Sb; 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 7647-18-9 identifica la sustancia, no una especificación de pureza universal.
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