LiH Lewis-struktuur en -kenmerke (13 volledige feite)


LiH of litiumhidried is 'n alkalimetaalhidried met 'n molekulêre gewig van 7.95 g/mol. Ons sal meer besonderhede oor LiH in hierdie artikel leer.

LiH verskyn as 'n grys of kleurlose vaste stof molekule. Dit is onoplosbaar, maar reaktief met organiese protiese oplosmiddels en oplosbaar in verskillende gesmelte soute, maar nie-reaktief daarvoor nie. Dit is hoogs geleidend van aard en die waarde van termiese geleidingsvermoë van die molekule is 0.125 W/(cm·K) vir die soliede kristal.

Dit is diamagneties van aard en sagte materiaal met kompressiewe kruip en bandgaping. Nou bespreek ons ​​die struktuur, hibridisasie, polariteit, ioniese aard en oplosbaarheid van LiH in die volgende deel met behoorlike verduideliking.

1. Hoe om LiH lewis-struktuur te teken?

Met behulp van Lewis-struktuur kan ons die valenselektrone, alleenpare en ander eienskappe wat met 'n molekule verband hou, voorspel. Kom ons teken die Lewis-struktuur van LiH.

Tel die valenselektrone

Om die Lewis-struktuur van 'n molekule te teken, moet ons die totale valenselektrone van die molekule tel deur die valenselektrone van die substituentatome te tel. Die totale valenselektrone teenwoordig in die LIH is 2, en daar is een van Li en een vir H, ons het hulle net bymekaar gevoeg.

Die keuse van die sentrale atoom

In die 2nd stap vir die lewis, struktuur tekening is die sentrale atoom gekies. In die LiH-molekule word Li as die sentrale atoom gekies omdat dit meer elektropositief is as H en ook groter in grootte as H. Omringende die atoom word deur die binding met die sentrale atoom in die molekule verbind.

Voldoen aan die oktetreël

Elke atoom in 'n molekule moet die oktetreël gehoorsaam tydens die bindingsvorming deur hul valenselektrone met 'n geskikte aantal elektrone te voltooi. Die elektrone wat benodig word vir die oktet in die LiH is 4, twee vir Li en twee vir H aangesien hulle aan die s-blokelement behoort en dit twee elektrone ophoop.

Bevredig die valensie

Tydens die bindingsvorming moet elke atoom deur valensie bevredig word. Die elektrone benodig vir die oktet is 4 en die beskikbare valenselektrone is 2, so oorblywende elektrone word in die 2/2 = 1 binding gebruik deur die valensie te bevredig. Li en H het albei valensie 1 en hulle het net een band tussen hulle gevorm.

Ken die eensame pare toe

Eensame pare bestaan ​​slegs daardie gevalle as daar meer valenselektrone in die valensorbitaal van enige atoom teenwoordig is as sy bindingsdeelname-elektrone. In die LiH-molekule is daar geen alleenpare oor Li of H nie, want hulle het een elektron.

LiH Lewis-struktuur

2. LiH valenselektrone

Die elektrone wat in die buitenste dop van enige atoom voorkom en verantwoordelik is vir die chemiese aard van die atoom, word valenselektrone genoem. Kom ons tel die totale valenselektrone vir LiH.

Die totale aantal valenselektrone teenwoordig in die buitenste dop van NaH is 2. Waar een elektron van die Na-plek af kom en een elektron van die H-plek af kom omdat hulle net een valenselektron in hul buitenste dop het.

  • Die elektroniese konfigurasie van die H is 1s1
  • Dus, die valenselektrone teenwoordig oor die H-atoom is 1, aangesien 1s die valensorbitaal van H is
  • Die elektroniese konfigurasie van die Li is [He]2s1
  • Dus, die valenselektrone teenwoordig oor die Li-atoom is 1, want die valensorbitaal vir Li is 3s-orbitaal.
  • Dus, die totale aantal valenselektrone vir die LiH is 1+1 = 2

3. LiH lewis struktuur alleenpare

Die alleenpare is daardie valenselektrone wat oor die valensorbitaal teenwoordig is en oorbly nadat die binding gevorm is. Kom ons tel die totale aantal alleenpare LiH.

Die aantal alleenpare teenwoordig oor die LiH-molekule is nul omdat dit geen alleenpare het nie. Die samestellende atome, beide Li en H, het slegs een elektron in die valensorbitaal van hulle en daardie een elektron word gebruik in die bindingsvorming, dus het hulle nul elektrone oor.

  • Die aantal alleenpare word bereken deur die formule, alleenpare = elektrone teenwoordig in die valensorbitaal – elektrone betrokke by die bindingsvorming
  • Die alleenpare teenwoordig oor die Li-atoom is 1-1=0
  • Die alleenpare teenwoordig oor die H-atoom is 1-1 = 0
  • Dus, die totale aantal alleenpare teenwoordig oor die LiH-molekule is 0+0 = 0

4. LiH lewis struktuur byte regeer

Die oktetreël is die voltooiing van die valensorbitaal deur geskikte getalle elektrone tydens die bindingsvorming. Kom ons kyk of oktet op LiH toegepas word of nie.

In die LiH word oktetreël toegepas alhoewel Li en H albei s blokelemente is. Die elektroniese konfigurasie van die H en Li is 1s1 en [Hy] 2s1 onderskeidelik. Dus, albei het net een elektron in s-orbitaal en kan nog een elektron aanvaar omdat in die s-orbitaal maksimum aantal elektrone by twee teenwoordig sal wees.

Dus, die vereiste aantal elektrone vir die voltooiing van die oktet is 4 en die valenselektrone beskikbaar is twee. Dus, om die oorblywende elektrone te versamel deur die 2/2 = 1 binding en daar moet een minimum binding tussen Li en H teenwoordig wees om 'n binding te vorm en die oktet te voltooi.

5. LiH lewis struktuur vorm

Die molekulêre vorm van die molekule is 'n rangskikking van die sentrale atoom met ander atome in 'n meetkunde. Kom ons voorspel die molekulêre vorm van die LiH.

Die molekulêre vorm van die LiH is lineêr rondom die sentrale Li- en terminale H-atome wat uit die volgende tabel voorspel kan word.

Molekulêre
Formule
Aantal van
verbandpare
Aantal van
alleenpare
Vorm  meetkunde    
AX10lineêre  lineêre
AX2        20lineêre  lineêre  
AX       11lineêre  lineêre  
AX330Driehoekig
planêre
Driehoekig
planêre
AX2E     21gebuigDriehoekig
planêre
AX2     12lineêre  Driehoekig
planêre
AX440tetraëdriesetetraëdriese
AX3E     31Driehoekig
piramidale        
tetraëdriese
AX2E2                2gebuigtetraëdriese
AX3                     13lineêre  tetraëdriese
AX550trigonaal
bipiramidaal
trigonaal
bipiramidaal
AX4E     41wipplanktrigonaal
bipiramidaal
AX3E2    32t-vormig         trigonaal
bipiramidaal
AX2E3    23lineêre   trigonaal
bipiramidale
AX660oktaëdrieseoktaëdriese
AX5E     51             vierkante
piramidale   
oktaëdriese
AX4E2                    42vierkante
piramidale 
oktaëdriese
VSEPR Tabel

Die molekulêre vorm van 'n ioniese molekule word bepaal deur die kristalstruktuur en die kovalente molekule word voorspel deur die VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion) teorie, en volgens hierdie teorie is die AX-tipe molekule met geometrie lineêr.

6. LiH lewis struktuur hoek

Die bindingshoek is die hoek wat gemaak word deur die atome in 'n spesifieke vorm vir behoorlike oriëntasie in daardie rangskikking. Kom ons bereken die bindingshoek vir die LiH-molekule.

LiH het lineêre geometrie so dit het 'n bindingshoek van 1800 want vir 'n lineêre meetkunde is die bindingshoek altyd 1800 uit die wiskundige berekening. Daar is geen steriese afstoting teenwoordig nie, so daar is geen kans vir afwyking van die perfekte bindingshoek vir die lineêre molekule tussen Li en H nie.

  • Nou voeg ons die teoretiese bindingshoek saam met die berekende bindingshoekwaarde deur die hibridisasiewaarde.
  • Die bindingshoekformule volgens Bent se reël is COSθ = s/(s-1).
  • Die Li is ongehibridiseerd, maar as gevolg van lineêre geometrie neem dit sp-hibridisasie aan.
  • Die sentrale atoom Li is sp-gehibridiseer, so die s-karakter hier is 1/2th
  • Dus, die bindingshoek is, COSθ = {(1/2)} / {(1/2)-1} =-( 1)
  • Θ = COS-1(-1/2) = 1800

7. LiH lewis struktuur formele aanklag

Met die hulp van formele lading kan gedeeltelike lading teenwoordig oor elke atoom in 'n molekule voorspel deur gelyke elektronegatiwiteit. Kom ons voorspel die formele lading van die LiH-atoom.

Die formele lading van LiH is nul omdat dit blykbaar neutraal lyk, maar daar is 'n lading teenwoordig op die Li- en H-atoom. daardie ladings is ewe groot maar teenoorgestelde in rigting, sodat hulle uitgekanselleer kan word en die molekule neutraal maak. Dus, voorspel daardie gedeeltelike lading teenwoordig oor elke atoom.

  • Die molekule is neutraal op die berekening van formele lading deur die formule, Formele lading = Nv - NLP -1/2 Nbp
  • Die formele lading teenwoordig oor die Li-atoom is 1-0-(0/2) = +1
  • Die formele lading teenwoordig oor die H-atoom is 0-1-(0/2) = -1
  • Dus, elke katioon en anioon dra een lading en die waarde is dieselfde, maar hulle is teenoorgesteld van aard en kanselleer om die formele lading nul te maak vir die LiH-molekule.

8. LiH hibridisasie

Die sentrale atoom ondergaan hibridisasie om 'n hibriede orbitaal van ekwivalente energie uit die atoomorbitale te vorm. Laat weet ons oor die verbastering van LiH.

Die sentrale Li is sp gehibridiseer in die LiH-molekule wat deur die volgende tabel bevestig kan word.

struktuur   verbastering
waarde  
Toestand van
verbastering
van sentrale atoom
Bindingshoek
1.Lineêr         2         sp /sd / pd1800
2.Beplanner
trigonaal      
3sp2                   1200
3.Tetraëdraal 4sd3/ sp3109.50
4.Trigonaal
bipiramidaal
5sp3d/dsp3900 (aksiaal),
1200(ekwatoriaal)
5.Oktaedraal   6        sp3d2/d2sp3900
6.Vyfhoekig
bipiramidaal
7sp3d3/d3sp3900, 720
Hibridiseringstabel
  • Ons kan die hibridisasie bereken deur die konvensie formule, H = 0.5(V+M-C+A),
  • Dus, die verbastering van sentrale Li is, ½(3+1+0+0) = 2 (sp)
  • Een s orbitaal en een orbitaal van Li is betrokke by die hibridisasie.
  • Die alleenpare oor die atome is nie by die hibridisasie betrokke nie.

9. LiH oplosbaarheid

Die meeste van die ioniese molekule is oplosbaar in water aangesien hulle gedissosieer kan word en oplosbaar word in water. Kom ons kyk of LiH oplosbaar is in water of nie.

LiH is oplosbaar in water omdat dit geïoniseer kan word om twee ione te vorm en daardie ione is oplosbaar in water. Eintlik, wanneer LiH in die ione gedissosieer word, vorm dit Li+ en hierdie ioon kan die watermolekule wat omring word aantrek deur sy ioniese potensiaal, en die hidried-ioon kan H-binding met die watermolekule vorm.

Afgesien van 'n watermolekule, is LiH oplosbaar in die volgende oplosmiddels

  • CCl4
  • CS2
  • benseen
  • metanol
  • CHCl3
  • ammoniak

10. Is LiH solied of vloeibaar?

Ioniese verbindings is meestal solied van aard omdat hulle 'n behoorlike kristalstruktuur en sterk binding het. Kom ons kyk of LiH solied is of nie.

LiH is 'n soliede molekule met 'n kubieke kristal in die middelpunt en die energie van die kristal is baie sterk om in vaste vorm te bly. As gevolg van die teenwoordigheid van die kristal, is die entropie vir die molekule baie laag, en om hierdie rede is al die atome dig in die kristal gepak. Dit verskyn as 'n grys kristallyne vaste stof.

Die roosterkonstante vir die LiH-molekule is hoër wat beteken dit bestaan ​​in vaste kristalvorm by kamertemperatuur.

11. Is LiH polêr of nie-polêr?

Ioniese verbindings is polêr van aard as gevolg van die bindingsvorming tussen hulle wat polêr van karakter is. Kom ons kyk of LiH-molekule polêr is of nie.

LiH is 'n polêre molekule omdat daar voldoende elektronegatiwiteitsverskil teenwoordig is in twee atome en omdat dit ook 'n lineêre struktuur is, is daar geen manier om die dipoolmoment van Li na H uit te kanselleer nie. so, dit het 'n resulterende dipoolmomentwaarde en maak die molekule polêr.

Die binding wat tussen Li en I gevorm word, is ook deur die skenking van elektrone en as gevolg van elektroniese interaksie het die binding 'n meer polêre karakter.

12. Is LiH suur of basies?

As 'n molekule 'n proton of hidroksiedione in 'n waterige oplossing kan vrystel, word dit onderskeidelik suur of basis genoem. Kom ons kyk of LiH basies is of nie.

LiH is 'n sterk basis, hoewel dit nie H het nie+ of OH- dit het 'n hidried-ioon wat die proton van ander daaropvolgende kan trek en gekonjugeerde suur kan vorm. hidriedioon het 'n hoër affiniteit om die proton te trek om 'n waterstofmolekule te vorm en tree op as 'n sterk bronsted basis.

13. Is LiH elektroliet?

Ioniese molekules het 'n hoër elektrolitiese aard omdat hulle gevorm word deur die sterk interaksie van ione. Kom ons kyk of LiH 'n elektroliet is of nie.

LiH is 'n sterk elektroliet, want wanneer dit dissosieer in 'n waterige oplossing, het dit Li gevorm+ en H-, wat sterk ione is en die mobiliteit van daardie ione is baie hoog. Die ioniese potensiaal ook daardie ione is baie hoër en dra elektrisiteit baie vinnig deur die waterige oplossing.

14. Is LiH ionies of kovalent?

Die ioniese molekule het sterk interaksie tussen samestellende atome en het hoër polariserende krag. Kom ons kyk of LiH ionies is of nie.

LiH is 'n ioniese molekule omdat die molekule gevorm word deur die elektronskenking en aanvaardingsmeganisme nie deur te deel nie. Ook Li+ het hoër ioniese potensiaal as gevolg van ladingsdigtheid sodat dit die anioon maklik kan polariseer en hidriedioon het groter polariseerbaarheid volgens Fajan se reël dit is 'n ioniese molekule.

Gevolgtrekking

LiH is 'n sterk anorganiese Bronsted-basis en dit kan in baie organiese reaksies gebruik word om die suurproton uit die verlangde molekule te trek. ek

Biswarup Chandra Dey

Hi......ek is Biswarup Chandra Dey, ek het my Meestersgraad in Chemie voltooi. My spesialiseringsgebied is Anorganiese Chemie. Chemie gaan nie net oor lees reël vir reël en memorisering nie, dit is 'n konsep om op 'n maklike manier te verstaan ​​en hier deel ek met jou die konsep oor chemie wat ek leer omdat kennis die moeite werd is om dit te deel.

Onlangse plasings