Il tricloruro di fosforo è una sostanza chimica nota con la sua formula chimica PCl3. Esiste come liquido fumante da incolore a giallo e considerato tossico in natura. Molti di voi potrebbero avere una domanda sul fatto che PCl3 sia una sostanza polare o meno. In questo articolo, risponderò a questo e coprirò le sue proprietà e applicazioni.

Quindi, PCl3 è polare o non polare? PCl3 è una molecola polare a causa della sua forma geometrica tetraedrica che ha una coppia solitaria sull’atomo di fosforo e la differenza tra l’elettronegatività del cloro(3.,16) e Fosforo (2.19) atomi con conseguente condivisione disuguale di elettroni e sviluppare poli positivi e negativi attraverso la molecola che lo rende una molecola polare.

Il tricloruro di fosforo ha il suo nome sistematico IUPAC come triclorofosfano. I suoi altri nomi sono
Fosforo (III) cloruro e cloruro di fosforo.

A temperatura ambiente, esiste allo stato liquido ed è incolore a giallastro in apparenza. È anche considerato una sostanza tossica per gli esseri viventi.

Ha un odore sgradevole simile all’HCL. È di natura volatile e reagisce vigorosamente con l’acqua per produrre gas HCl.,

La massa molecolare della molecola PCl3 è 137,33 g/mol. È calcolato come sotto

Massa Mol di PCl3 = 1 * 30.9 (massa Mol di P) + 3 * 35.4 (massa Mol di Cl) = 137.33 g / mol.

Se parliamo della composizione chimica del tricloruro di fosforo, Consiste di 1 atomo di fosforo e 3 atomi di cloro.

Tutti e tre gli atomi di cloro sono collegati all’atomo di fosforo tramite un singolo legame covalente e completano il suo ottetto lasciando una coppia solitaria sull’atomo di fosforo.,

A causa della coppia solitaria sull’atomo di fosforo, la repulsione tra coppia solitaria e coppie di legami, la forma della molecola diventa tetraedrica con tutti e 3 gli atomi di cloro a tre vertici della piramide e del fosforo che portano come atomo centrale.

Nella molecola PCl3, l’atomo di fosforo è considerato avere uno stato di ossidazione di +3 e il cloro ha uno stato di ossidazione -1.

Oltre a questo, l’elettronegatività del fosforo è 2.19 e quella del cloro è 3.19.,

Essendo elettronegativo superiore, l’atomo di cloro attira leggermente la coppia di elettroni legati verso il suo lato e guadagna una carica negativa parziale e l’atomo di fosforo guadagna una carica positiva parziale.

Polar v / s Molecole non polari

Le molecole sono tenuti diversi tipi di legami tra cui ionico, covalente, metallico, legame idrogeno. I legami covalenti possono essere polari e non polari a seconda di vari fattori discussi negli argomenti seguenti.,

Controlliamo quali differenze fanno molecole polari e non polari tra loro

Molecole polari: Le molecole che hanno una distribuzione diseguale di carica sui suoi atomi sono molecole polari.

L’elettronegatività degli atomi in queste molecole differisce l’una dall’altra e ha una quota disuguale di elettroni legati.

Si vede generalmente che la forma geometrica delle molecole polari è asimmetrica(distorta) a causa della quale la carica si disperde in modo non uniforme sulla molecola.

Il momento di dipolo delle molecole polari è sempre uguale a diverso da zero., Alcuni esempi di molecole polari sono OF2, CH2O, ecc.

Puoi verificare il motivo della polarità di CH2O.

Molecola non polare: Queste sono le molecole che hanno un’uguale distribuzione di carica sui suoi atomi.

L’elettronegatività degli atomi in queste molecole è uguale nella maggior parte dei casi. E la forma geometrica delle molecole non polari è sempre simmetrica a causa della quale la distribuzione della carica sugli atomi di queste molecole è ugualmente dispersa.

Il momento di dipolo delle molecole non polari è sempre pari a zero.

Alcuni esempi di molecole non polari sono CS2, O2, ecc., È possibile verificare il motivo della non polarità di CS2.

Perché PCl3 è una molecola polare?

La molecola di tricloruro di fosforo è composta da 3 atomi di cloro e 1 atomo di fosforo. Come discusso sopra, la differenza tra l’elettronegatività dell’atomo di cloro e fosforo sviluppa la polarità attraverso il legame P-Cl.

Tutti i 3 legami P-Cl sono polari aventi una carica negativa parziale sull’atomo di cloro e la carica positiva parziale sull’atomo di fosforo.,

L’atomo di fosforo contiene anche una coppia solitaria su di esso e secondo la teoria VSEPR si verifica repulsione tra coppia solitaria e coppie di legami a causa della quale i 3 legami P-Cl affrontano una forza in direzione verso il basso con conseguente forma distorta.

Oltre a questo, la forma geometrica della molecola PCl3 è tetraedrica grazie alla quale tutti e tre gli atomi di cloro sono su un lato (a tre vertici della piramide) e Phoshprus al centro (nell’angolo superiore della piramide).,

Di conseguenza, il dipolo delle molecole risulta essere diverso da zero originato nella direzione verso il basso degli atomi di cloro.

Pertanto, la molecola PCl3 è polare.

Punti importanti per determinare la polarità

Se si desidera determinare la polarità di una molecola, ci sono alcuni punti che devono essere tenuti a mente per scoprire se una data molecola è polare o meno.

Elettronegatività: L’elettronegatività di un atomo è la sua forza con cui attrae la coppia legata al suo lato. Maggiore è il valore dell’elettronegatività di un atomo più è la sua polarità.,

Se c’è una differenza tra l’elettronegatività di due atomi che formano un legame covalente l’uno con l’altro, il legame formato sarà polare in natura e viceversa.

La polarità di un legame covalente è direttamente proporzionale alla differenza tra l’elettronegatività degli atomi.

Qui, Cl è più elettronegativo di P, quindi il legame P-Cl è polare in natura.

Momento di dipolo: il dipolo di una molecola è la misura della sua polarità. Viene misurato come il prodotto della carica sugli atomi e la distanza tra i centri di carica positiva e negativa.,

D = Q * R

È indicato con D e ha un’unità SI come Debye. Il momento di dipolo di una molecola polare è sempre uguale a non zero e le molecole non polari hanno sempre zero momento di dipolo.

PCl3 è una molecola polare quindi il suo momento di dipolo è 0,97 D.

Forma geometrica: La forma geometrica della molecola è un parametro importante e fisico che aiuta a determinare la polarità di una molecola.

Si vede generalmente che le molecole polari hanno forme geometriche asimmetriche o distorte mentre le molecole non polari hanno forme geometriche simmetriche.,

È anche possibile avere un legame polare all’interno di una molecola non polare, ma la sua polarità viene annullata l’una dall’altra a causa della forma simmetrica.

Di seguito è riportata l’immagine della forma geometrica 3D della molecola PCl3. Per ulteriori informazioni, È necessario leggere l’articolo su PCl3 lewis structure, Geometry.

Preparazione

Nelle industrie, è sintetizzato dalla reazione di cloro con una soluzione di riflusso di fosforo bianco in presenza di tricloruro di fosforo con la rimozione continua di PCl3 per avid la formazione di PCl5.,

P4 (fosforo) + 6 Cl2 (cloro) —–> 4PCl3 (tricloruro di fosforo)

Proprietà di PCl3

  • La massa molecolare del tricloruro di fosforo è 137,33 g / mol.
  • A temperatura ambiente, esiste come un liquido con incolore a consistenza giallastra.
  • Ha un odore sgradevole simile all’HCl.
  • Reagisce vigorosamente con acqua e forma gas HCl.
  • La densità di questa sostanza è 1,574 g/cm3.
  • Il punto di fusione di questa sostanza è -93,6 °C o -136,5 ° F e il suo punto di ebollizione è 76,1 °C o 169,0 ° F.,
  • La pressione di vapore di questo composto è 13.3 kPa.
  • Il momento di dipolo di PCl3 è 0.97 D.

Usi di PCl3

  • Questo è ampiamente usato per la produzione di fosfiti.
  • È anche usato per produrre vari composti organofosforici.
  • È ampiamente usato per la produzione di insetticidi e pesticidi.
  • Sull’ossidazione, PCl3 dà POCl3 che ha grande uso come plastificanti per PVC e ritardanti di fiamma.
  • PCl3 può anche essere utilizzato direttamente come reagente nella sintesi organica.,

Conclusione

Il tricloruro di fosforo è un composto chimico con 3 atomi di cloro e 1 atomo di fosforo con una coppia solitaria sull’atomo di fosforo.

Secondo la teoria VSEPR, la forma di PCl3 è tetraedrica e il cloro essendo più elettronegativo del fosforo attira leggermente la coppia di elettroni legati verso il suo lato e guadagna una carica negativa parziale lasciando una carica positiva sull’atomo di fosforo.

A causa della forma asimmetrica e della differenza tra l’elettronegatività, la molecola PCl3 è di natura polare.