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La estructura de Lewis del pentafluoruro de arsénico es el enlace simple As-F, el enlace simple As-F, el enlace simple As-F, el enlace simple As-F y el enlace simple As-F; el As 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°. As se describe mejor como sp3d-hibridado, y pentafluoruro de arsénico es apolar porque los dipolos de enlace se cancelan por simetría molecular.
Figura 1: Estructura de Lewis de pentafluoruro de arsénico (AsF5)
| Fórmula química | AsF5 |
| Número CAS | 7784-36-3 |
| Total de electrones de valencia | 40 |
| Estructura de Lewis | Enlace simple As-F, enlace simple As-F, enlace simple As-F, enlace simple As-F y enlace simple As-F |
| Geometría electrónica | bipiramidal trigonal |
| Geometría molecular | bipiramidal trigonal |
| Modelo de hibridación | sp3d (como central) |
| Ángulo de enlace | 90° / 120° |
| Polaridad | Molécula apolar |
El pentafluoruro de arsénico se encuentra como reactivo, producto químico intermedio o especializado en la síntesis de materiales inorgánicos, organometálicos y. Confirme el grado, la pureza y la documentación del proveedor (SDS) antes de especificar un proceso.
Para dibujar la estructura pentafluoruro de arsénico de Lewis, primero contamos el total de electrones de valencia. AsF5 contiene 5 (As) + 5×7 (F); la carga neta de 0 da un total de 40 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) + 5×7 (F) = 40 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: Enlace simple As–F, enlace simple As–F, enlace simple As–F, enlace simple As–F y enlace simple As–F; no hay parejas solitarias 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 5 alrededor de As se organizan para minimizar la repulsión mutua, dando una geometría de dominio de electrones 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 de enlace As 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 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 sp3d para formar las direcciones equivalentes 5 del dominio electrónico (5 enlace + 0 par solitario).
Carga formal en As central = 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 pentafluoruro de arsénico es apolar. Aunque los enlaces As-terminales individuales 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. Pentafluoruro de arsénico 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| pentafluoruro de arsénico | AsF5 | As | 5 | bipiramidal trigonal | Apolar |
| trifluoruro de arsénico | AsF3 | As | 4 | piramidal trigonal | Polar |
El pentafluoruro de arsénico es apolar. Su simetría bipiramidal trigonal cancela los dipolos de enlace exactamente.
Enlace simple As–F, enlace simple As–F, enlace simple As–F, enlace simple As–F y enlace simple As–F; no hay pares solitarios en As.. Utiliza todos los 40 electrones de valencia y la estructura preferida lleva carga formal cero en el átomo central.
El ángulo As es aproximadamente 90° / 120°. La repulsión de par solitario comprime el ángulo desde el valor bipiramidal trigonal ideal.
El modelo convencional es sp3d. pentafluoruro de arsénico tiene dominios de electrones 5 alrededor del As central.
El número CAS es 7784-36-3. PubChem (CID 82223) y NIST lo identifica con AsF5; 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 7784-36-3 identifica la sustancia, no una especificación de pureza universal.
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