Struktur und Eigenschaften von LiBr Lewis (13 hilfreiche Fakten)

LiBr oder Lithiumbromid ist das halogenierte anorganische Salz eines Alkalimetalls mit einem Molekulargewicht von 86.84 g/mol. Lassen Sie uns ausführlich über LiBr sprechen.

LiBr ist ein ionisches Salz, das eine kubische Kristallstruktur annimmt, bei der jedes Lithium-Ion von vier Br-Atomen umgeben ist und auch jedes Br-Atom von vier Li-Atomen umgeben ist. Es kann durch die Reaktion von Bromwasserstoffsäure und Lithiumhydroxid hergestellt werden, daher ist die Natur des Salzes sehr stark.

LiBr ist von Natur aus hygroskopisch und magnetisch mit einer magnetischen Suszeptibilität von –34.3 × 10-6 cm3/Mol. In diesem Artikel erfahren wir mehr über die Lewis-Struktur, Polarität, Bindungswinkel, Hybridisierung, ionische Natur, Acidität und molekulare Form des LiBr mit der richtigen Erklärung im folgenden Teil.

1. Wie zeichnet man eine LiBr-Lewis-Struktur?

Die Lewis-Struktur für ein kovalentes Molekül kann uns eine Vorstellung von der Bindungsnatur und den an der Bindung beteiligten Elektronen geben. Versuchen wir, die Lewis-Struktur von LiBr zu zeichnen.

Zählen der gesamten Valenzelektronen

Die insgesamt 8 Elektronen sind die Valenzelektronen für LiBr, die an der Bindungsbildung und anderen chemischen Eigenschaften des Moleküls beteiligt sind. Grundsätzlich trugen Li und Br insgesamt 8 Elektronen aus ihrem Valenzorbital bei und fügten sie zusammen. Diese Elektronen werden als Valenzelektronen bezeichnet.

Wahl des Zentralatoms

Nach Zählung der gesamten Valenzelektronen im 2nd Schritt, es ist ein für das Zentralatom erforderlich. Um das Zentralatom auszuwählen, sollten einige Bedingungen überprüft werden, eine ist die Elektronegativität und die andere die Größe. Aufgrund aller Überlegungen haben wir Brom als Zentralatom im LiBr-Molekül ausgewählt.

Erfüllung der Oktettregel

Jedes Atom sollte während der Bindungsbildung dem Oktett folgen, indem es seine Valenzelektronen mit geeigneten Elektronen ergänzt. Li und Br vervollständigen beide ihre Valenzschale, indem sie Elektronen bei der Bindungsbildung teilen. Die für das Oktett benötigten Elektronen sind 2+8 = 10, die durch die Bindungsbildung geteilt werden können.

Befriedigung der Wertigkeit

Die zur Vervollständigung eines Oktetts erforderlichen Elektronen sind 10 und die verfügbaren Valenzelektronen für das LiBr sind 8, so dass 10-8 = 2 Elektronen übrig bleiben und diese Elektronen 2/2 = 1 Bindung benötigen. Daher ist im LiBr mindestens eine Bindung erforderlich, um die Wertigkeit zu erfüllen. Li und Br sind beide einwertig.

Weisen Sie die einsamen Paare zu

Li fehlen freie Elektronenpaare, weil es nur ein Valenzelektron hat, das durch seine Valenz befriedigt wird. Br wird hier durch seine stabile Monovalenz befriedigt, wo es nur eine Einfachbindung mit li bildet, indem es ein Elektron teilt. Die verbleibenden sechs Valenzelektronen liegen bei der gepaarten Form als Einzelpaare vor.

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LiBr-Lewis-Struktur

2. LiBr-Valenzelektronen

Ionisch oder kovalent, jedes Molekül hat Valenzelektronen, die der Beitrag seines konstituierenden Atoms sind. Zählen wir die gesamten Valenzelektronen für LiBr.

Die Gesamtvalenzelektronen für das LiBr sind 8, wobei diese Elektronen an der Bindungsbildung beteiligt sind und in der äußeren Schale vorhanden sind. Wir zählen einfach die Valenzelektronen jedes Atoms und addieren sie dann, indem wir ihren stöchiometrischen Anteil im Molekül multiplizieren.

  • Das über dem Li-Atom vorhandene Valenzelektron ist 1 (weil es nur 1 Elektron in seinem Valenzorbital enthält)
  • Die über dem Bromatom vorhandenen Valenzelektronen sind 7 (weil es 7 Elektronen in seinem Valenz-5s- und 5p-Orbital zusammen enthält)
  • Die Gesamtzahl der über dem LiBr-Molekül vorhandenen Valenzelektronen beträgt also 1 + 7 = 8

3. Einzelpaare der LiBr-Lewis-Struktur

Die freien Elektronenpaare über einem Molekül sind jene Valenzelektronen, die nicht an der Bindungsbildung, aber an der Reaktion beteiligt sind. Zählen wir die gesamten freien Elektronenpaare von LiBr.

Über dem LiBr-Molekül sind 3 Paare von Einzelpaaren vorhanden, die die verbleibenden Valenzelektronen nach der Bindungsbildung sind. Alle freien Elektronenpaare werden von der Bromstelle beigetragen, da Li 0 freie Elektronenpaare hat und ich überschüssige Elektronen als seine stabile Valenz habe, um freie Elektronenpaare zu zeigen.

  • Die zu berechnende Formel für die freien Elektronenpaare lautet: freie Elektronenpaare = im Valenzorbital vorhandene Elektronen – an der Bindungsbildung beteiligte Elektronen
  • Die über dem Li-Atom vorhandenen freien Elektronenpaare sind 1-1 = 0
  • Die freien Elektronenpaare, die über dem Br-Atom vorhanden sind, sind 7-1 = 6
  • Die gesamten freien Elektronenpaare, die über dem LiBr-Molekül vorhanden sind, sind also 6 Elektronen oder drei Paare von freien Elektronenpaaren.

4. LiBr-Lewis-Struktur-Oktett-Regel

Das Oktett dient zur Bildung der Bindung, indem die Valenzelektronen jedes Toms durch eine geeignete Anzahl von Elektronen ergänzt werden. Sehen wir uns das Oktett von LiBr an.

In LiBr hat nicht jedes Atom das Valenzorbital gefüllt, also folgt es dem Oktett, um sein Valenzorbital durch Elektronen zu vervollständigen. Es benötigt 10 Elektronen in der Oktettbildung (zwei für das s-Block-Element und 8 für das p-Block-Element). Die aufreibenden Elektronen werden durch die geeignete Anzahl von Bindungen gesättigt.

Die Reibelektronen betragen 10 – 8 = 2, was durch die 2/2 = 1-Bindung erfüllt werden kann. In LiBr ist mindestens 1 Bindung zwischen Li und Brom vorhanden, und bei Bedarf wird je nach Wertigkeit eine zusätzliche Bindung gebildet. Aber über 1 Bindung vervollständigen Li und Brom sowohl ihr Valenzorbital als auch ihr Oktett.

5. LiBr-Lewis-Strukturform

Die Molekülform des ionischen Moleküls durch seine Gitterstruktur und für kovalente Moleküle durch die VSEPR-Theorie. Lassen Sie uns die Form des LiBr vorhersagen.

Die Molekülform des LiBr ist gemäß der VSEPR-Theorie linear, was in der nachstehenden Tabelle diskutiert werden kann.

Molekular-
Formel
Anzahl der
Bindungspaare
Anzahl der
einsame Paare
Form   Geometrie    
AX 1 0 Linear   Linear
AX2         2 0 Linear   Linear  
AXE        1 1 Linear   Linear  
AX3 3 0 trigonal
planar
trigonal
Planar
AX2E      2 1 Gebogen trigonal
Planar
AXE2      1 2 Linear   trigonal
Planar
AX4 4 0 Tetraeder Tetraeder
AX3E      3 1 trigonal
pyramidenförmig        
Tetraeder
AX2E2                  2 Gebogen Tetraeder
AXE3                      1 3 Linear   Tetraeder
AX5 5 0 trigonal
bipyramidal
trigonal
bipyramidal
AX4E      4 1 Wippe trigonal
bipyramidal
AX3E2     3 2 T-förmig          trigonal
bipyramidal
AX2E3     2 3 linear    trigonal
bipyramidenförmig
AX6 6 0 oktaedrisch oktaedrisch
AX5E      5 1              quadratisch
pyramidenförmig   
oktaedrisch
AX4E2                     4 2 quadratisch
pyramidenförmig 
oktaedrisch
VSEPR-Tabelle

Gemäß der VSEPR-Theorie (Valence Shell Electrons Pair Repulsion) ist die Molekülgeometrie tetraedrisch, da es sich um eine AX handelt4 Molekültyp, was tetrakoordiniert bedeutet, aber es sind 3 freie Paare vorhanden, sodass es seine beste Geometrie in linear ändert, und aus diesem Grund wird die Hybridisierung geändert.

6. LiBr Lewis-Strukturwinkel

Der Bindungswinkel eines ionischen Moleküls hängt von der Anordnung des Kristallgitters und kovalent von der Hybridisierung ab. Lassen Sie uns den Bindungswinkel für LiBr berechnen.

Der Bindungswinkel für das LiBr-Molekül beträgt 1800, was ein klarer Hinweis darauf ist, dass das Molekül eine lineare Geometrie hat, und nur für lineare Geometrie sollte der Winkel 180 betragen0. Zwischen Li und Brom ist nur eine Bindung vorhanden, und es sind keine anderen Elemente vorhanden, sodass der mögliche Bindungswinkel, den zwei Atome bilden, 180 beträgt0.

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LiBr Bindungswinkel
  • Mit Hilfe des Hybridisierungswerts können wir den theoretischen und den berechneten Bindungswinkelwert für LiBr zusammenführen.
  • Die Bindungswinkelformel gemäß der Bentschen Regel lautet COSθ = s/(s-1).
  • Das Brom ist sp3 hybridisiert, aber aufgrund der linearen Geometrie nimmt es eine sp-Hybridisierung an.
  • Das Zentralatom Brom ist sp-hybridisiert, daher ist der s-Charakter hier 1/2th
  • Der Bindungswinkel ist also COSθ = {(1/2)} / {(1/2)-1} =-( 1)
  • Θ = KOS-1(-1/2) = 1800
  • Der Wert des Bindungswinkels ist also ein berechneter Wert und der theoretische Wert ist gleich.

7. Formale Ladung der LiBr-Lewis-Struktur

Das formale Ladung die über jedem Atom vorhanden ist, wird berechnet, indem die gleiche Elektronegativität aller Atome angenommen wird. Lassen Sie uns die formelle Gebühr von LiBr berechnen.

Die formale Ladung über LiBr ist null, weil die Ladung, die über jedem Atom vorhanden ist, durch den gleichen Betragswert, aber mit entgegengesetztem Vorzeichen, neutralisiert werden kann. In LiBr setzten Li-Atome ein Elektron frei, um Li zu bilden+ und Brom nimmt dieses Elektron auf, um I zu bilden-. Aber die Ladung wird aufgehoben, weil das Molekül neutral ist.

  • Lassen Sie uns sehen, wie das Molekül bei der Berechnung der Formalladung nach der Formel Formalladung = N neutral istv - Nlp -1/2 Nbp
  • Die formelle Gebühr, die über dem Li vorhanden ist+ Ion ist 1-0-(0/2) = +1
  • Die über dem Bromidion vorhandene Formalladung beträgt 7-8-(0/2) = -1
  • Also, die formelle Anklage von Li+ und ich- +1 bzw. -1, also ist der Wert gleich, aber mit entgegengesetztem Vorzeichen, also neutralisieren sie sich gegenseitig und machen das Molekül neutral.

8. LiBr-Hybridisierung

Hybridisierung für das kovalente Molekül für die richtige Bindung verschiedener energiehaltiger Atomorbitale. Lassen Sie uns die sehen Hybridisierung von Brom in LiBr.

Das zentrale Br ist sp3 hier hybridisiert, was sich aus der folgenden Tabelle ergibt,

Struktur    Hybridisation
Wert  
State of AI
Hybridisierung
des Zentralatoms
Bindungswinkel
1. Linear          2          sp/sd/pd 1800
2. Planer
trigonal      
3 sp2                    1200
3. Tetraeder  4 sd3/sp3 109.50
4.Trigonal
bipyramidal
5 sp3d/dsp3 900 (axial),
1200(äquatorial)
5. Oktaeder    6         sp3d2/ D2sp3 900
6.Fünfeckig
bipyramidal
7 sp3d3/d3sp3 900, 720
Hybridisierungstabelle
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LiBr-Hybridisierung
  • Wir können die Hybridisierung nach der Konventionsformel berechnen, H = 0.5 (V + M-C + A),
  • Die Hybridisierung von zentralem Brom ist also ½(7+1+0+0) = 4 (sp3)
  • An der Hybridisierung sind ein s-Orbital und drei p-Orbitale von N beteiligt.
  • An der Hybridisierung sind die freien Elektronenpaare über dem Brom beteiligt.

9. LiBr-Löslichkeit

Die Löslichkeit für eine ionische Verbindung besteht darin, die Bindung zwischen zwei Toms aufzubrechen und in dem jeweiligen Lösungsmittel löslich zu werden. Lassen Sie uns sehen, ob LiBr in Wasser löslich ist oder nicht.

LiBr ist in Wasser löslich, weil es ein ionisches Molekül ist und ionische Verbindungen polar sind, also in polaren Lösungsmitteln löslich sind. Außerdem ist die Hydratationsenergie von LiBr höher als seine Bindungsenthalpie, so dass, wenn es in Ionen zerfällt, das Wassermolekül von Li angezogen wird+ Ionen, da es ein höheres Ionenpotential hat.

Abgesehen von Wasser kann es in anderen polaren Lösungsmitteln löslich sein, wie z.

  • CCl4
  • CHCl3
  • DMSO
  • Methanol
  • Ethanol
  • Toluol

10. Ist LiBr fest oder gasförmig?

Die meisten ionischen Verbindungen sind aufgrund der starken internuklearen Wechselwirkung zwischen den konstituierenden Atomen fester Natur. Lassen Sie uns sehen, ob LiBr fest ist oder nicht.

LiBr ist ein festes kristallines Molekül. Es liegt in Form eines weißen kristallinen Pulvers vor, da es aus einem Halit-Gitter besteht und aus diesem Grund die Struktur des Gitters und der ionischen Wechselwirkung im Molekül sehr hoch ist und alle konstituierenden Atome sehr nahe beieinander vorhanden sind und als feste Form vorliegen .

Die Natur des Kristalls ist sehr hart und erfordert sehr viel Energie, um den Kristall von LiBr zu brechen.

11. Ist LiBr polar oder unpolar?

Alle ionischen Verbindungen sind polar, da die Art der zwischen Atomen vorhandenen Bindung aufgrund der ionischen Wechselwirkung hochgradig polar ist. Lassen Sie uns sehen, ob LiBr polar ist oder nicht.

LiBr ist ein polares Molekül, da es eine ionische Verbindung ist, daher ist die Art der Bindung zwischen Li-Br polarer Natur. Aufgrund der linearen Struktur fließt das Dipolmoment vom elektropositiven Li zum elektronegativen Bromatom und es gibt kein anderes Dipolmoment, das wirkt. Es gibt also einen resultierenden Dipolmomentwert.

Außerdem wird ein großer Elektronegativitätsunterschied zwischen Li und Brom beobachtet, da eines am elektropositivsten und das andere Halogen so stark elektronegativ ist.

12. Ist LiBr sauer oder basisch?

Die meisten ionischen Verbindungen sind von Natur aus Salz, da sie keine Eigenschaften wie Säure oder Base haben. Sehen wir uns an, ob LiBr sauer, basisch oder neutral ist.

LiBr ist weder sauer noch basisch, sondern ein ionisches anorganisches Salz. LiBr wird durch die Reaktion von stark basischem Natriumhydroxid mit stark saurem Bromwasserstoff gebildet. Sie bilden also zusammen mit Wasser Salz, und LiBr ist Salz und von Natur aus sehr stark und kann leicht ionisiert werden, um ein stark geladenes Teilchen zu bilden.

13. Ist LiBr ein Elektrolyt?

Ionische Verbindungen sind Elektrolyte aufgrund der Ionisation in der wässrigen Lösung und das meiste Salz ist ionischer Natur. Lassen Sie uns diskutieren, ob LiBr ein Elektrolyt ist oder nicht.

LiBr ist ein starker Elektrolyt, da es zu Li ionisiert werden kann+ und Br-haben diese Ionen eine höhere Mobilität und eine höhere Ladungsdichte, sodass sie leicht Elektrizität durch die Lösung transportieren können, wenn sie in einer Lösung gelöst sind. Außerdem ist es ein ionisches Salz und kann daher Strom transportieren.

14. Ist LiBr ionisch oder kovalent?

Das meiste Salz ist ionischer Natur und bildet Bindungen durch die vollständige Ionisierung und Abgabe von Elektronen, und die Bindungen sind polar. Lassen Sie uns sehen, ob LiBr ionisch ist oder nicht.

LiBr ist ein reines ionisches Molekül, da es durch Abgabe eines Elektrons durch das Bromidion an Li gebildet wird+. Also die Bindung, die zwischen ihnen durch die ionische Wechselwirkung und das Ionenpotential von Li gebildet wird+ ist sehr hoch, so dass es leicht größere polarisierbare Bromid-Anionen polarisieren und ionischen Charakter zeigen kann.

Zusammenfassung

LiBr ist ein ionisches anorganisches Salz, das als Trockenmittel in einem Luftkontrollsystem verwendet werden kann. In verschiedenen organischen Synthesen wird LiBr als Reagenz verwendet, es wird auch in Katalysatoren für Oxidations- und Hydroformylierungsreaktionen verwendet.

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