Khi trộn lẫn hỗn hợp đồng mol của SbCl3 và GaCl3 trong dung môi SO2 lỏng người ta thu được một hợp chất ion rắn có công thức GaSbCl6. Khảo sát cấu trúc các ion người ta thấy cation có dạng góc. Vậy công thức ion nào sau đây là phù hợp nhất: (cho 31Ga và 51Sb)
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Phân tích:
- Hợp chất tạo thành là GaSbCl6, được tạo thành từ SbCl3 và GaCl3 theo tỉ lệ mol 1:1.
- Cation có dạng góc, điều này gợi ý cation có dạng AX2E (A là nguyên tử trung tâm, X là phối tử, E là cặp electron tự do).
Xét các phương án:
- A. (SbCl2+)(GaCl4-): SbCl2+ có cấu hình electron của Sb là [Kr] 4d10 5s2 5p3. Sau khi mất 1 electron, Sb+ có 4 electron hóa trị, liên kết với 2 Cl, còn lại 1 cặp electron tự do. Vậy SbCl2+ có dạng góc (AX2E). GaCl4- có cấu trúc tứ diện đều. Phương án này phù hợp.
- B. (GaCl2+)(SbCl4-): GaCl2+ có cấu hình electron của Ga là [Ar] 3d10 4s2 4p1. Sau khi mất 1 electron, Ga+ có 2 electron hóa trị, liên kết với 2 Cl, không còn electron tự do. Vậy GaCl2+ có dạng thẳng (AX2). SbCl4- có cấu trúc tứ diện lệch. Phương án này không phù hợp.
- C. (SbCl2+)(GaCl52-): Tương tự như trên, SbCl2+ có dạng góc. Tuy nhiên, để tạo thành GaCl52-, Ga cần nhận thêm 2 Cl-, điều này không phù hợp với tỉ lệ mol 1:1 ban đầu. Phương án này không phù hợp.
- D. (GaCl2+)(SbCl52-): Tương tự như trên, GaCl2+ có dạng thẳng. Để tạo thành SbCl52-, Sb cần nhận thêm 2 Cl-, điều này không phù hợp với tỉ lệ mol 1:1 ban đầu. Phương án này không phù hợp.
Vậy đáp án đúng là A.
