compusul chimic PF5 este, de asemenea, cunoscut sub numele de Pentafluorură de fosfor. Este unul dintre cele mai esențiale halogenuri de fosfor. PF5 este un gaz incolor toxic în natură și formează vapori în aer. Este foarte periculos pentru ochi și, de asemenea, provoacă boală la inhalare. În acest articol, vom verifica răspunsul dacă PF5 este un compus polar sau nepolar.

deci, PF5 este polar sau nepolar? Pentafluorura de fosfor sau PF5 este un compus nepolar datorită geometriei sale simetrice adică; Bipiramidal Trigonal. Deși legătura P-F este polară, deoarece atomul F este mai electronegativ decât atomul P, întreaga moleculă PF5 este nepolară, deoarece dipolul legăturii P-F este anulat unul de celălalt, rezultând în momentul dipolului net zero, făcându-l o moleculă nepolară.

există ca un compus cu un miros iritant și formează vapori foarte toxici în aer. Reacționează violent atunci când are loc reacția de hidroliză.PF5 este foarte reactiv la apă prin natură și formează acid fosforic și fluorhidric, acid fosforic ca rezultat al unei reacții exoterme care produce căldură.

acest compus PF5 poate fi obținut cu ușurință prin fluorurarea pentaclorurii de fosfor cu ajutorul trifluorurii de arsen.

3PCL5 + 5asf3 –> 3PF5 + 5ascl

PF5 poate fi, de asemenea, sintetizat prin procesul de fluorurare a PCl3 cu acid fluorhidric anhidru cu prezența clorului. Acest proces asigură o rată ridicată de conversație PF5.

de ce PF5 este nepolar?

tragerea electronilor echilibrează electronegativitatea, atât în axa verticală, cât și în cea orizontală a moleculei de Pentafluorură de fosfor.

una dintre axele moleculei PF5 cade să fie liniară, în timp ce cealaltă formează o formă triunghiulară care are ca rezultat un moment dipol net fără.

molecula nu poartă sarcină dipol din cauza anulării momentului dipol generat de fiecare legătură P-F.

geometria moleculară a Pentafluorurii de fosfor (PF5 ) este bipiramidală trigonală.PF5 are o distribuție simetrică a atomilor de fluor în jurul fosforului atomului central.

deoarece distribuția sarcinii este egală și nu există un moment dipol net, prin urmare, această moleculă este nepolară.

deși legătura P-F este de natură polară datorită diferențelor în electronegativitatea lor, dipolul legăturilor P-F este anulat unul de celălalt datorită structurii simetrice a întregii molecule PF5.

puncte pentru a determina polaritatea PF5

În general, o moleculă nepolară are legături care împărtășesc electronegativitate egală în atomii participanți.

deși dacă atomii sunt aranjați astfel încât suma vectorială a legăturilor polare se anulează, atunci și o moleculă devine nepolară.

aici, în PF5 legăturile sunt simetrice, dar datorită electronegativității fluorului fiind mai mare decât atomul de fosfor, molecula are legături polare anulând suma lor vectorială.

această anulare este responsabilă pentru natura nepolară, deoarece nu există un moment dipol și o pereche de electroni singuri.

datorită acestui fapt, PF5 formează o geometrie bipiramidală trigonală constând dintr-o pereche de legături ecuatoriale și axiale.pe măsură ce aceste legături orizontale și verticale își anulează sarcinile, molecula nu are sarcină netă.datorită lipsei de sarcină netă, întreaga moleculă are o natură nepolară formând legături covalente polare.

hibridizarea Pentafluorurii de fosfor (PF5)

dacă vedem structura lewis a acestei molecule!

în PF5, atomul de fosfor conține un total de 5 electroni de valență, iar fluorul are 7 electroni în învelișul său exterior. Un electron este împărțit de fiecare atom de fluor pentru a-și completa octetul.

elementele prezente în a treia perioadă cuprind orbitalii d împreună cu orbitalii s și p din tabelul periodic.

este proeminent faptul că toate unghiurile de legătură de 90 de grade și 120 de grade formate în geometria bipiramidală trigonală nu sunt identice.deci, cei 5 orbitali sp3d ai fosforului se suprapun cu orbitalii p ai atomilor de fluor. Acești orbitali p sunt ocupați în mod singular și împreună formează toate cele 5 legături sigma P–F din PF5.

prin urmare, molecula PF5 are o hibridizare sp3d și o formă de geometrie bipiramidală trigonală.

momentul dipol al Pentafluorurii de fosfor

ambii atomi adică; fosforul și fluorul diferă în electronegativitatea lor. Electronegativitatea atomului de fluor este de 3,98, iar cea a fosforului este de 2,19.

astfel, legătura P-F este de natură polară.

polaritatea legăturilor polare P-F se anulează reciproc datorită geometriei bipiramidale trigonale a moleculei.

deoarece molecula Pentafluorură de fosfor (PF5) este dispusă simetric în jurul atomului central (P), nu există nicio sarcină distribuită inegal.

deci, PF5 nu are un moment dipol net (adică zero).

CBr4 (tetrabromura de Carbon) este, de asemenea, un compus similar având legături polare C-Br cu o anumită valoare a momentului dipol, dar întreaga moleculă este nepolară din cauza dipolului net-zero.

consultați articolul referitor la polaritatea CBr4.

de ce PF5 este nepolar chiar și cu un număr impar de vectori în jurul atomului central?

Acest lucru se datorează aranjamentului 3-dimensional (adică diagrama cu bile și bastoane) a PF5.

știm că F este mai electronegativ decât P, prin urmare legăturile formate în PF5 sunt polare, dar molecula ca ansamblu este nepolară. De ce?

datorită aranjamentului atomilor de F în PF5 astfel încât formează o geometrie moleculară bipiramidală trigonală în care electronii sunt împărțiți în mod egal.

astfel, nu se produce nicio sarcină dipolă și, prin urmare, compusul PF5 este nepolar chiar și cu un număr impar de vectori.

un astfel de element cu un număr impar de vectori în jurul unui atom central este BCl3 care se află și în categoria compusului nepolar.

citiți articolul pentru polaritatea BCl3.

Mai jos este imaginea modelului PF5 cu bile și bastoane

de ce PF5 există ca gaz (covalent) în timp ce PCl5 există ca solid ionic?

în ambele molecule, fosforul este un atom comun, dar ambii compuși diferă în halogen.clorul și fluorul au aceiași electroni de valență, dar dimensiunea atomului de fluor este mai mică în comparație cu clorul.

ca urmare, densitatea electronilor în fluor este mai mare decât clorul, datorită căruia PCl5 are un factor de polarizare mai mic, rezultând un caracter mai ionic.

în timp ce fluorul fiind un atom de dimensiuni mai mici are o densitate mai mare de electroni, scoate în evidență o natură mai polarizantă și un caracter mai covalent și există sub formă gazoasă.

de ce PF5 este numit o substanță periculoasă sau toxică?

această Pentafluorură de fosfor incoloră este considerată a fi o substanță incredibil de periculoasă, datorită reactivității sale violente cu apa.

este coroziv pentru pielea umană și foarte toxic atunci când este inhalat. Este coroziv pentru ochi și piele și daune ochii.prin urmare, Pentafluorura de fosfor (PF5) trebuie depozitată în butelii de oțel sigilate pentru a evita contactul cu apa sau chiar umiditatea.

dacă substanța intră în contact cu apa, are loc o reacție exotermă care produce vapori otrăvitori și suficientă căldură pentru a arde orice substanță combustibilă.prin urmare, este un compus periculos care reacționează violent la hidroliză.

concluzie

Pentafluorura de fosfor este utilizată ca agent de fluorurare utilizat în diferite reacții chimice industriale. Compusul este nepolar în natură datorită structurii geometrice simetrice. Toți cei cinci atomi de fluor sunt simetrici cu atomul central de fosfor. Este toxic să inhalezi. PF5 are moment dipol zero. Este un compus complet nepolar care formează legături covalente polare.