Spørgsmål:
Kan lineær SOCl2 eksistere?
user19026
2015-09-18 18:10:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Specifikt i stedet for sin normale struktur synes denne Lewis-struktur at være gyldig som en forfatningsmæssig isomer:

$ \ ce {Cl-OS-Cl} $

Så hvad forhindrer dette i at eksistere, eller hvis det allerede findes, hvordan laves det?

Alt med Cl-O-binding er en stærk oxidator, svovl i oxidationstilstand +2 er et reduktionsmiddel, så tingene transformeres ret hurtigt til fælles $ \ ce {SOCl2} $.
Bare til afklaring: Du * betyder * 'lineær' $ \ ce {Cl-O-S-Cl} $ i modsætning til trigonal pyramidal $ \ ce {O-SCl2} $, ikke?
To svar:
Martin - マーチン
2015-10-01 12:55:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg tvivler meget på, at det kunne eksistere. Det co-lineære arrangement, $ C _ {\ infty \ mathrm {v}} $, på $ \ ce {Cl-OS-Cl} $ er et andet ordens sadelpunkt på DF-BP86 + D3 (BJ) / def2- SVP-teoriniveau på $ S = 0 $ potentiel energioverflade. Den har to imaginære bøjningstilstande, $ \ nu_1 = 371.39 \ mathrm {i} $, $ \ nu_2 = 108.23 \ mathrm {i} $. (Vær opmærksom på, at de faktisk er vinkelrette på hinanden.)

371.39i 108.23i

Det betyder grundlæggende, at forvrængning langs disse tilstande vil føre til et arrangement af kernerne som har lavere energi. Da dette er et andet ordens sadelpunkt, kan dette arrangement i sig selv kun være en overgangstilstand (første orden sadelpunkt), som heller ikke kan betragtes som stabil. (Sammenlign også her.)
Derfor ville forvrængning blandt $ \ nu_1 $ sandsynligvis føre til $ \ ce {Cl-O} $ og $ \ ce {S-Cl} $ fragmentering. Mens forvrængning langs $ \ nu_2 $ muligvis bevarer $ \ ce {SO} $ -bindingen og fragmenterer kloratomerne / kloridionerne - men det er ren spekulation i et hypotetisk tilfælde.


Lad os prøve en meget fristende ad hoc forklaring på, hvorfor dette er tilfældet. Lad os i så fald antage, at alle atomer er $ \ mathrm {sp} $ hybridiserede, og bindingsaksen er $ z $. Lewis-strukturen, der synes at være gyldig, har derfor tre ensomme par ($ \ mathrm {sp} $, $ \ mathrm {p} _x $, $ \ mathrm {p} _y $) ved hvert klor og to ensomme par ($ \ mathrm {p} _x $, $ \ mathrm {p} _y $) ved ilt og svovl. De tre σ obligationer er dannet af $ \ mathrm {sp} $ orbitalerne.
Det ville resultere i fire ensomme par, der er samjusteret i det samme plan. Overlapning er uundgåelig, og i de mest enkle termer af VSEPR-teorien vil vi kalde det ensomme par frastødning. (Bemærk, at vi for strengt VSEPR-teori bliver nødt til at antage tetrahedral hybridisering.)
Med andre ord skal de samme spinelektroner undgå at optage det samme rum, og da orbitalerne er så tæt på hinanden, øges energien meget. Du kan sandsynligvis kalde det Pauli frastødelse.

MO-billedet er for rodet, så jeg ikke viser det her. Dybest set er de fleste af de besatte orbitaler antibinding med hensyn til en af ​​båndet. HOMO er af π-symmetri og anti-binding med hensyn til enhver binding.

Dette er et godt svar, men desværre var jeg ikke rigtig interesseret i sp hybridiseret lineær, jeg mente det i "ligekædet alkan" lineær betydning, hvor ilt og svovl sandsynligvis er sp3 hybridiseret.
@Kainui mener du på en zig-zag måde? Nå, så er det ikke lineært, er det?
Det er ikke lineært i den symmetri-fysiske kemiske forstand, men i form af org-kem, dvs. 'lineær alkankæde', er det på en eller anden måde "lineært".
Ja nøjagtigt @ph13, jeg mener, det virker sjovt at forestille sig et ilt i en virkelig lineær tilstand, jeg kan ikke tænke på et enkelt tilfælde, hvor ilt virkelig er 'lineært' i den forstand lol.
Amelie B. Blackstone
2015-09-18 19:00:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ikke længe. Svovl er i dette tilfælde et reduktionsmiddel (elsker at give elektroner væk). Og ilt er et odixiderende middel. Det er bare ikke stabilt eller gunstigt. Men du kan helt sikkert klare det.

Ivan's kommentar er bedre end dette svar - du skal sikkerhedskopiere påstande om muligheden for oprettelse i svaret
Ikke helt. Jeg kunne ikke tilføje en diskrediterende note som _ "... hvis denne ting eksisterer, vil den ..." _
@Ivan Neretin Ja, det ser ud til at det ville være bedre, men stadig ...


Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
Loading...