La vinculación de la situación en el compuesto $\ce{(ICl3)2}$ es mucho más complejo de lo que está descrito en este libro. La molécula tiene muy alta simetría, es decir,$D_\mathrm{2h}$, que debe ser satisfecho en el orbital molecular/ valencia descripción de los bonos.[1,2] es por eso Que uno no puede distinguir entre el puente de cloro bonos.
El análisis de esta vinculación situación en el simple concepto de Lewis-estructuras no es digno de confianza y voluntad de conducir a conclusiones equivocadas. He realizado un corto de gas de la fase de optimización en el DF-BP86/def2-SVP nivel de la teoría y se analizó el resultado de la función de onda con el Vínculo Natural Orbital de la teoría. Covalente tratamiento de cualquiera de los bonos parece estar mal. En este caso se asume que todos los enlaces simples. Debido a la simetría razones, sólo tenemos que estar preocupados con dos enlaces. El exterior de la $\ce{I-Cl}$ bonos está polarizada 93% hacia el cloro, pero sólo ocupado por 1.25 electrones. El resto de 0.75 electrones puede ser encontrado en la lucha contra la vinculación de par solitario de los orbitales. Esto no es ni siquiera cerca de espera Lewis estructura de comportamiento. El puente de $\ce{I-\mu{}Cl}$ bond es todavía 81% polarizada hacia el cloro, y tiene una ocupación de 1.92 electrones. Esto sólo nos dice, que este bono tiene un mayor carácter covalente.
El análisis con la Teoría Cuántica de los Átomos En las Moléculas (QTAIM) nos da más herramientas para el análisis de la densidad de electrones. Aquí la imagen es bastante obvio. Todos los enlaces de la molécula son altamente carácter iónico. La densidad de electrones en el punto crítico de bonos del exterior $\ce{I-Cl}$ $0.08~\mathrm{e\,a.u.^{-3}}$ muy bajo y el Laplaciano es positivo en este punto. La densidad de electrones en la reducción de los bonos es aún menor con $0.04~\mathrm{e\,a.u.^{-3}}$, de nuevo con un positivo Laplaciano.
![QTAIM Laplacian plot of (ICl3)2]()
(Laplaciano de distribución, sólido líneas azules indican la carga de agotamiento de la $∇^2ρ<0$ discontinua, las líneas azules indican la acumulación de una carga $∇^2ρ>0$, esferas rojas son bonos de puntos críticos, rosa esferas de anillo puntos críticos, las líneas negras son de bonos de caminos, de color rojo oscuro líneas son cero flujo de superficies.)
Este hallazgo es consistente con la observación, que la fusión de $\ce{(ICl3)2}$ conduce la electricidad, que según la Wikipedia es una sugerencia para el parcial de disociación iónica.
$$\ce{(ICl3)2 <=> ICl2+ + ICl4- }$$
Sin embargo, la planitud de este compuesto en estado sólido puede ser atribuido a la posibilidad de tener un algo bastante extensa pi-sistema de unión como parte de la pequeña unión covalente. Para las conclusiones finales acerca de esto, los resultados no son suficientes.
Lo que puede decirse, a juzgar por los orbitales moleculares de $\ce{(ICl3)2}$, es que, aparte de los territorios ocupados del núcleo d-orbitales de yodo, ningún otro d-orbitales están involucrados en cualquier vinculación - como se espera. Aquí se muestran los ocupados no esenciales de los orbitales de $\ce{(ICl3)2}$. Es de destacar, que el HOMO es totalmente antibonding.[3]
![occupied non-core orbitals of (ICl3)2]()
Por último, una breve advertencia:
Mientras que la suposición hecha por VSEPR puede llevar a los aproximadamente conclusión correcta para el interhalogenide compuestos $\ce{XF3}$, donde $\ce{X$=$Cl, Br, I}$, que las moléculas están en forma de T, es dudosa la conclusión correcta para el menos electronegativo que el cloro. Esto se explica sobre todo por Doblado de la regla. Incluso en el monómero compuesto de la unión situación es algo más compleja de lo que cabría esperar.
Notas y Referencias
- El grupo de puntos de $D_\mathrm{2h}$ indica que no es un eje de simetría $C_2$ que pasa por el centro del anillo. Además, también hay dos $C_2$ eje perpendicular a este y una horizontal del plano de simetría $\sigma_\mathrm{h}$. Esto significa que la molécula es plana. También hay no planas de moléculas que pueden ser descritos por este grupo de puntos.)
- Como Max señalado (Gracias), la estructura está tomada desde el estado sólido. K. H. Boswijk y E. H. Wiebenga, Acta Con. 1954, 7, 417-423. Se menciona que fue purificado por medio de la sublimación. Esto no es una prueba absoluta de una gaseosa dímero, pero al menos muy sugerente. Para nuestros fines, nos suponga que el gas de la fase de cálculos son suficientes.
- Los orbitales obtenidos en el DF-BP86/def2-SVP nivel de la teoría con Gaussian09 apo. D. La energía aumenta fila de izquierda a derecha y de arriba a abajo. La última muestra la estructura de la molécula.
Fuente: Sharma, R. K. Inorgánicos Mecanismos De Reacción; Descubrimiento De La Casa De Publicación: 2007.
