¿Por qué el PH5 es inestable y generalmente no existe mientras que PCl5 sí existe y es estable?

La estabilidad del compuesto se puede juzgar por la superposición de los orbitales.

Tanto el fósforo como el cloro pertenecen al tercer período y tienen sus electrones de valencia en orbitales 3p, mientras que el hidrógeno pertenece al primer período y tienen su electrón de valencia en el orbital 1s.

Durante la formación de una molécula, cuanto más energía libera cuando los átomos se combinan, más estable se vuelve.

Durante la superposición de los orbitales de fósforo y cloro, se superponen los orbitales 3p-3p, lo que provoca una superposición efectiva debido al mismo tamaño de los orbitales y, por lo tanto, una pérdida de energía efectiva y una mayor estabilidad.

Mientras que en la superposición de 1s (hidrógeno) con 3p (fósforo), no existe una superposición tan efectiva debido a la gran variación en el tamaño de los orbitales y, por lo tanto, es mucho menos estable y rara vez se encuentra en la naturaleza.

Otra razón para la mayor estabilidad de PCl5 puede ser la adhesión efectiva …

PH5 es inestable y no existe, mientras que PCL5 existe y es estable solo porque su hibridación es diferente. PH5 no existe porque d-orbital de P interactúa con s-orbital de H. El enlace formado a través de esta hibridación no es estable y energéticamente favorable Mientras que en el caso de PCL5, tanto la energía como la hibridación de los orbitales son estables, es por eso que PH5 es inestable y no existe, mientras que PCL5 existe y es estable.

PH5 no existe porque d-orbital de P interactúa con s-orbital de H. El enlace formado no es estable y no es energéticamente favorable. Depende del tamaño y la orientación de la interacción.

PCl5 es estable porque el enlace formado es enlace dd y el par solitario de Cl se une de nuevo con el d-orbital vacío de P. Esto hace que el enlace sea más fuerte.

Esto se debe a los requisitos de energía de hibridación y a la contracción orbital que solo es posible cuando hay más átomos electronegativos conectados al átomo central. Para una explicación detallada, por favor mire: