az SF6 poláris vagy nem poláros?
kén-hexafluorid, amelynek kémiai képlete SF6 egy szervetlen vegyület, amely színtelen megjelenésű. Szagtalan, nem mérgező és nem gyúlékony gáz. Szélsőséges üvegházhatású gáznak tekintik. Sok diáknak kérdése lehet arról, hogy az SF6 poláris-e vagy sem. Ebben a cikkben erre a kérdésre fogok válaszolni, és kitérek a környező témákra is.
tehát az SF6 poláris vagy nem poláros? Az SF6 nem poláros vegyület a természetben, mert a VSEPR elmélet szerint hat fluor Atom szimmetrikusan van elrendezve a kénatommal úgy, hogy az S-F kötés dipólus momentuma megszűnik, így az SF6 nem poláros vegyület.
az SF6-nak az IUPAC neve kén-hexafluorid, és az üvegházhatásért felelős szélsőséges gáznak tekintik.
színtelen gáz, toxicitás nélkül. Nem is gyúlékony a természetben.
Ha az SF6 vezetőképességéről beszélünk, kiváló szigetelő. Nem vezet áramot.
egy kén-hexafluorid molekulában egy kénatomból és hat fluor atomból áll. A kénatom a központi atom, amely a hat fluor atomhoz kapcsolódik.
a négy fluor Atom kovalensen kötődik egy síkban úgy, hogy négyzetet képez, két fluor Atom pedig a molekulával axiális kovalens kötéseket képez.
ennek eredményeként az SF6 molekula alakja oktaéderes geometriaként alakul ki. Ez a geometriai szerkezet szimmetrikus alakú.
a kénatomnak 6 vegyértékelektronja van, a fluornak pedig 7 vegyértékelektronja van a legkülső héjában.
Az S-F kovalens kötés stabilizálja egymást, stabil SF6 molekulát alkotva, amelynek szimmetrikus geometriai alakja van.
a fluor elektronegativitása 3,98, míg a kén elektronegativitása 2,58. Ezért különbség van mindkét Atom elektronegativitása között.
ennek a különbségnek köszönhetően mindkét Atom egyenlőtlen megosztása következik be.
Elektronegativitás az atom potenciálja, hogy vonzza a kötött elektronpárt felé.
tehát az elektronegatívabb atom inkább maga felé vonzza a kötött elektronpárt.
Hasonlóképpen, a fluor atom kissé magához vonzza a kötött elektronpárt, és részleges negatív töltést nyer. Cserébe a kénatom részleges pozitív töltést kap.
az S-F kötés polaritása miatt a kötés dipólusmomentuma keletkezik.
mik azok a poláris és nem poláros molekulák?
a molekulák atomjai különböző típusú erők, például Ionos, kovalens, fémes és hidrogénkötések birtokában vannak.
Az ionos és kovalens kötések a legerősebbek az összes kötésben. Ezt a két kötést általában kémiai vegyületekben használják.
ionos kötések képződnek azokban a molekulákban, amelyekben az atomok ellentétesen töltődnek. Az ellentétesen töltött atomok vonzódnak egymáshoz az ionos erők által. Az elektrolitikus vegyületek, például a NaCl, a KCl az ilyen vegyületek néhány példája.
a kovalens vegyületek azok a vegyületek, amelyekben az atomok megosztják egymással az elektronokat, hogy stabilizálódjanak.
a kovalens kötések lehetnek polárisak és nem polárisak az atomok elektronegativitása alapján.
nem poláros molekulák: ezek azok a molekulák, amelyekben mindkét atom egyenlő arányban osztozik a kötött elektronpárban. Ez azt jelenti, hogy mindkét kovalensen kötött Atom azonos töltéseloszlással rendelkezik.
ezeknek az atomoknak nincs különbségük elektronegativitásukban, ezért a kötött elektronpár nagyobb hányadát osztják meg.
az ilyen atomok geometriai alakja szintén szimmetrikus.
poláris molekulák: ezek azok a molekulák, amelyekben mindkét Atom egyenlőtlen arányban osztozik a kötött elektronpárokban. Mindkét Atom egyenlőtlen töltéseloszlással rendelkezik.
ezeknek az atomoknak az elektronegativitási értékei különböznek. Több elektronegatív részleges negatív töltést nyer, mert jobban vonzza a kötött elektronokat maga felé.
miért nem poláros vegyület az SF6?
a kén-hexafluorid hat fluor atomból és egyetlen kénatomból áll. A fluor elektronegativitása nagyobb, mint a kén, amelynek következtében az S-F kötés polárisvá válik.
ezért az S-F kötés nem nulla dipólus momentumot is ad.
a kémiai vegyület dipólusmomentuma a polaritásának mértéke. Nagyobb a dipólus pillanat, több a vegyület polaritása.
fontos megjegyezni, hogy ha a molekulán belül poláris kötések vannak, és a molekula alakja szimmetrikus, akkor a dipólusok a molekula szimmetriája miatt megszűnnek egymással.
Hasonlóképpen, az SF6 molekula s-f kötéseinek hat dipólusa megszűnik egymással, ami nem poláros SF6 molekulát eredményez.
bár a poláris kötések az SF6 molekulán belül léteznek, a teljes molekula nem poláros jellegű.
A vegyület polaritását befolyásoló tényezők
Elektronegativitás: Nagyobb az atom elektronegativitása, több a megkötött elektronok vonzásának ereje.
ezért egy molekula polaritása közvetlenül arányos az atomok elektronegativitása közötti különbséggel.
dipólus pillanat: ez a kémiai vegyület polaritásának szintjének meghatározása. Több a molekula dipólus pillanata, nagyobb a polaritása.
a molekula polaritása egyenesen arányos a dipólusmomentumával.
a dipólus Momentum egy vektormennyiség, nagysága és iránya is van.
Geometriai alakzat: A molekula geometriai alakja fontos tényező a molekula polaritásának meghatározásában. A szimmetrikus alakú molekulák nulla dipólusmomentummal rendelkeznek.
abban az esetben, ha a molekuláknak poláris kötésük van benne, dipólusmomentumuk megszakad egymással, így a molekula nem poláros.
az SF6 geometriai szerkezete
Ha a kén-hexafluorid geometriai alakjáról beszélünk, hat s-f kovalens kötés van. Négyük egy síkban van, négyzet alakú síkot alkotva, két kötés pedig tengelyirányú a négyzetsíkhoz.
ennek eredményeként kialakul a molekula oktaéderes alakja. Az összes F-S-F merőleges egymásra.
mind a hat vegyérték elektron részt vesz a képződött hat kovalens kötésben, egyetlen párt sem hagyva maga után.
Az alábbiakban látható az SF6 geometriai szerkezetének diagramja
az SF6 tulajdonságai
- a kén-hexafluorid atomszáma 16, elektronikus konfigurációja pedig 2, 8, 6, azaz 1s2 2S2 2P6 3S2 3p4
- ez a kén-hexafluorid atomi száma 16, elektronikus konfigurációja pedig 2, 8, 6, azaz 1s2 2s2 2P6 3S2 3p4
- a kén-hexafluorid gáz sűrűsége 20 Celcius fokos hőmérsékleten 6,14 kg/m3.
- ennek a gáznak a hővezető képessége 0,0136 w/mK.
- az SF6 molekula molekulatömege 146,06 egység.
- a hangsebesség ebben a gázban 136 m/s, ami 3-szor kisebb, mint a levegőben.
- az SF6 gáz törésmutatója 1,000783.
színtelen és erősen nem gyúlékony.
az SF6 felhasználása
- a kén-hexafluorid gáz kiválóan használható kiváló dielektromos gázként nagyfeszültségű alkalmazásokhoz.
- az SF6 plazmáját a félvezetők iparában használják maratóként.
- az SF6 egy inert gáz, amelyet széles körben használnak a magnéziumiparban.
- ezt a gázt szórakoztató célokra is használják, a hang jelentősen mélyebbé válik, mivel nagyobb a sűrűsége, mint a levegő.
következtetés
az SF6 molekula szimmetrikus alakú, azaz ortogonális geometria. A fluor atom magasabb elektronegatív, mint a kénatom, amelynek következtében a fluor atom kissé magához vonzza a kötött elektronpárt.
ennek eredményeként az S-F kötés polárisvá válik, és dipólusmomentumot eredményez, de a szimmetria miatt a dipólusok egymással megszakadnak, így az SF6 nem poláros molekula.