Warum ist Phosphor (v) Oxide Molekularformel P4O10 und nicht P2O5 [Duplikat]

Die kurze Antwort ist wahrscheinlich, dass es in jedem Fall der Stöchiometrie keine Rolle spielt. So wie SteffX es oben erklärt hat. Aber während wir es schon haben. Es gibt Fälle, in denen ich denke, dass es zumindest einen gewissen Vorteil hat, wenn wir die nicht verkürzte Formel verwenden. Dies wäre wahrscheinlich einer dieser Fälle. Wie Sie vielleicht wissen, wird $\ce{P4O10}$ gebildet, wenn der weiße Phosphor $\ce{P4}$ mit Luft reagiert., Der Grund dafür ist, dass wir im $\ce{P4}$-Tetraeder kleinere Bindungswinkel (60°) haben, als wir von einer frontalen Bindungsbildung von drei p-Orbitalen (90°) erwarten würden. Daher können sich die Orbitale nicht perfekt überlappen und es kommt zu einer erheblichen Bindungsbelastung.

Mein ehemaliger Professor für Anorganische Chemie ist ein berühmter Phosphorchemiker und er erklärte es damals in viel mehr Details. Aber wenn es um Winkel in $\ce{P-P}$-bonds geht, sind dreieckige Formen einige der schlimmsten Dinge, die passieren können., Und für das $ \ ce{P4}$ – Tetraeder (weißer Phosphor) haben wir ein Polyeder, das nur aus dreieckigen Flächen besteht.

Wenn wir also Sauerstoff in das System einführen, könnte es zwischen jeder $ \ ce{P-P}$ – Bindung eintreten, um den Winkel zu erhöhen und daher die Belastung zu reduzieren. Wenn Sie dies auf ein Papier zeichnen, sehen Sie, dass ein $\ce{P4O6}$ ergibt (manchmal als $\ce{P2O3}$bezeichnet). Und was Sie sehen sollten, ist, dass Sie immer noch alle $\ce{P}$-Atome verbinden können, um das ursprüngliche Tetraeder zurückzubekommen. Die Gesamtform änderte sich also nicht., Wir nennen dies eine „topotaktische Oxidation“, Oxidation, bei der die ursprüngliche Form erhalten bleibt, fügen wir einfach etwas dazwischen hinzu. Und im letzten Schritt ist der Phosphor bei $\ce{P^3+}$ jetzt können wir ihn sogar bis zur höchstmöglichen Oxidationsstufe $\ce{P^5+} $ oxidieren, indem wir mehr Sauerstoff hinzufügen. Es wird die Terminalpositionen angreifen, also erhalten wir vier zusätzliche Oxygene und ein endgültiges $\ce{P4O10}$. Dies ist eine Beziehung, die viele Menschen oft vergessen. Es ist also ziemlich schön, sie an das ursprüngliche $\ce{P4}$-Tetraeder zu erinnern, indem sie die Formel nicht auf $\ce{P2O5}$verkürzen., Und wie viele oben vorgeschlagen haben, ist es nur die Einheit, die Sie sehen werden.