화학 화합물 XEF4 (Xenon Tetrafluoride)는 Xenon 및 불소 원자를 포함합니다. 세계에서 발견 된 최초의 이진 화학 물질입니다. 화학적 공식이있는 고귀한 가스입니다
xe + 2f2-> xef4.
견고한 형태의 XEF4의 밀도는 4.040 g CM3이며 흰색 모양이 단단합니다. 온도에서 섭씨 115.7도 (화씨 240.26도)입니다. Xenon Tetrafluoride는 다른 크세논 불소와 마찬가지로 엑서 닉 형성을 나타냅니다. 섭씨 115.7도에서 화학적 승화가 발생합니다. 정상 압력과 온도에 노출되면 Xef4는 안정적으로 유지됩니다.
전형적인 온도와 압력에서 안정성을 유지합니다. 물과 접촉 한 후 분자 산소, 불소 및 순수한 크세논 가스를 생성합니다.
Xef4의 Lewis 구조
이제 우리는 Xenon Tetrafluoride의 원자가 전자를 알았으므로 Lewis 구조를 스케치하는 것이 훨씬 쉬울 것입니다. 루이스 도트 구조는 분자의 특정 원자를 둘러싼 원자가 전자 사이의 관계를 보여줍니다. 선은 구조의 결합을 나타내는 반면, 도트는 결합 형성에 관여하지 않는 전자를 나타냅니다. 고독한 전자 쌍으로도 알려진 비전도 전자는 다른 전자와의 결합을 형성하지 않는 전자입니다.
우리는 Xenon을 중간에 놓을 것입니다. 다른 불소 원자는 주변에 가장 적은 전기 음성 원자이기 때문입니다. 각각의 분자 링크는 2 개의 전자를 흡수하며,이 분자에는 4 개의 단일 결합이 있기 때문에 36 개의 전자 중 8 개가 소비된다. 남은 원자가 전자로 원자 주위에 원자가 전자를 감싸기 시작하십시오. 외부 원자가 전자로부터의 하나의 전자는 불소 원자를 외부 원자가 전자에 연결했다.
24 개의 전자가 이미 불소 원자에 부착되어 있음을 관찰하십시오. 옥켓 규칙의 예외로 인해, 크세논은 원자가 분무 될 때 비 결합 전자의 고독한 전자 쌍의 수용자가 될 것이다. Xenon은 이들 비 결합 전자 쌍을 이들 2 개의 비 결합 전자 쌍과 결합하여 각 불소 원자에서 XE에 2 쌍의 전자 고독한 전자 및 6 개의 비 결합 전자를 형성한다.
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XEF4 분자 형상
분자 구조로도 알려진 분자의 기하학은 완전한 분자의 3 차원 표현이다. 반응성, 극성, 색상, 물질의 단계, 자기 및 기타 현상을 이해하고 분석하는 데 유용한 아이디어입니다. 그러나 루이스 구조 가설은 분자의 형태를 설명하지 않습니다. 결과적으로 분자 기하학은 분자의 기본 형태를 확립하는 데 사용됩니다.
결국, Lewis Dot 구조는 짝을 이루지 않은 전자 또는 고독한 쌍을 보여줍니다. 이 두 쌍의 비 결합 전자 사이에는 전기 반발이있을 수 있습니다. 결과적으로, VSEPR 가설은 최소한의 전자 반발이 있어야한다는 것을 암시한다. 이것은 화학 물질을위한 안정적인 구조의 형성에 도움이 될 것이다. 분자의 코어 원자에서 전자 그룹이 달성 한 위치에 중점을 둡니다. 위치는 전자의 모든 그룹을 결합하거나 결합하지 않은 전자 쌍의 전자를 보면 정확하게 예측 될 수 있습니다.
분자의 기하학을 얻으려면 올바른 루이스 구조를 만들어야합니다. 결합 및 비 결합 전자 그룹의 수를 결정하는 데 도움이됩니다. 비 결합 전자는 안정적인 구조를 달성하기 위해 팔면체 배열 내부의 수직 평면에 배열된다. 그것들은 180도 떨어져 있고 다른 방향을 향합니다. Xenon Tetrafluoride의 정사각형 평면 형태의 유일한 원인입니다.
XEF4 하이브리드 화
원자의 궤도가 병합되어 새로운 하이브리드 궤도를 생성하여 분자에게 모양과 독특한 결합 특성을 제공합니다. 또한 원자가 본드 가설을 상징합니다. 양자 역학은 혼성화의 개념을 설명합니다. 같은 수준의 원자 궤도는 프로세스에 참여할 수 있습니다. 에너지는 다른 궤도에 재 할당되어 비슷한 에너지를 제공합니다. 하이브리드 궤도는 최근에 생성 된 궤도입니다. 원자가 기체 상태에있을 때가 아니라 결합을 형성하는 과정에있을 때만 발생합니다.
동일한 에너지 수준의 원자의 두 궤도는 함께 퓨즈를 융합하여 새로운 종류의 궤도를 생성합니다. 분자 XEF4의 혼성화는 여기에 보여 질 것입니다. 크세논 테트라 플루오 라이드는 코어 원자 크세논을 포함하며, 이는 하이브리드 화를위한 진원지 역할을한다. 원자의 원자가 쉘에는 5p 궤도에 6 개의 전자가 있으며 5s 궤도에는 2 개의 전자가 있습니다. 5 번째 쉘에는 F 및 D 궤도에 전자가 없습니다. 5D 궤도의 빈 공간을 채우려면 5p 궤도의 2 개의 전자가 5D 궤도까지 올라갑니다. 그들은 흥분합니다. 5p 궤도에 2 개의 짝을 이루지 않은 전자를 갖는 SP3D2 하이브리드 화는 5D 궤도에 2 개의 다른 전자를 갖는다. 그 과정에서 시그마 본드가 형성됩니다.
XEF4 본드 각도
F-XE-F 결합은 90도 결합 각도를 갖는 반면, 고독한 쌍은 180도 각도를 갖는다. 불소 원자는 서로 90도이기 때문에 분자 평면의 전자는 대칭 적으로 분포됩니다. 이러한 결합 각도는 제곱 평면 분자 형상의 생성을 돕습니다.
XEF4 극성에서XEF4는 비극성 화학 물질입니다. XEF4는 대칭 기하학적 구조를 가지므로 정사각형 평면입니다. XE-F 결합을 가로 지르는 쌍극자는 서로를 취소하여 순 쌍극자가 0이됩니다. 결과적으로, XEF4 분자는 편광이없는 균질 전하 분포를 갖는다.
결론
간단한 구조를 가지기 때문에 Xenon Tetrafluoride는 기본 분자입니다. 결합 내부의 쌍극자 모멘트는 0이므로 비극성 분자가됩니다. 비 결합 전자는 구조에서 팔면체 모양을 생성하며, 이는 정사각형 평면입니다. 고독한 쌍은 도구 형태의 반발을 줄이기 위해 기하학의 축 위치를 차지합니다.
