¿Es posible ClH7?

Question

El cloro puede estar hibridado como $sp^3d^3$.

Si es así, puede formar $\ce{ClH_7}$ y luego el cloro, siendo más electronegativo, tendrá (-7) como su número de oxidación. Pero sabemos que el número de oxidación del cloro está entre (-1) y (+7).

¿Qué piensas?

Answer 1

Su pregunta se basa en una premisa sesgada, como señaló gsurfer04 anteriormente. En lugar de invocar orbitales d, que generalmente están bastante alejados en energía de los correspondientes orbitales p (de hecho, generalmente más altos en energía que el orbital s de la siguiente capa, así que para el cloro 3p → 4s → 3d), estos compuestos halógenos hipervalentes se consideran derivados de enlaces multicentrales.

Para detalles sobre el mecanismo de enlace, te remito a esta excelente respuesta.

Todavía no he visto ningún cloruro de multi-hidrógeno. De hecho, al discutir interhalógenos como $\ce{ClF3}$, nuestro profesor en el curso introductorio de química llegó a decir que incluso $\ce{H3Cl}$ es imposible. He olvidado el razonamiento exacto (y desafortunadamente ya no se menciona explícitamente en el material web) pero creo que tiene que ver con los orbitales s del hidrógeno no pudiendo formar las partes externas de un enlace de tres centros de cuatro electrones.

Answer 2

En primer lugar, los orbitales $d$ no tienen participación en la hipervalencia.

Si observamos las moléculas hipervalentes existentes, veremos que el átomo central siempre es menos electronegativo. Como el H es menos electronegativo que el $\ce{Cl}$, $\ce{ClH7}$ será muy inestable.