P2H4 Lewis-struktuur en -kenmerke: 15 volledige feite


Difosfien (P2H4) is 'n anorganiese verbinding met verskillende chemiese eienskappe. Kom ons bestudeer die Lewis-struktuur van P2H4.

P2H4 het 'n molekulêre gewig van 65.9 g/mol en staan ​​ook bekend as difosfaat. Dit smelt by 'n temperatuur van 99 grade Celsius, en dit kook by 'n temperatuur van 63.5 grade Celsius. Die minder simmetriese gauche-vorm word deur difosfien aangeneem op 'n PP-afstand van 2.219 Angstrom.

Kom ons gaan deur die P2H4 Lewis struktuur, vorm, valenselektrone, hibridisasie, en meer in detail hieronder.

Hoe om P te teken2H4 lewis struktuur?

'n Lewis-elektronkolstruktuur beskryf al die bindings in 'n molekule, insluitend die finale alleenpare tussen die bindingsatome. Kom ons teken die P2H4 Lewis-struktuur hieronder.

Die totale aantal valenselektrone in P2H4:

P2H4 molekules het 'n totaal van 14 valenselektrone. Die periodieke tabel se groep 15-element is fosfor. Gevolglik is daar 5 valenselektrone in fosfor. Groep 1 van die periodieke tabel bevat waterstof. Waterstof het dus 'n valenselektron van 1.

Kies die sentrale atoom in P2H4:

Die middelatoom is 'n fosforatoom (P), en die buitenste atome is waterstofatome (H). Wanneer die elektronegatiwiteit van waterstof (H) met fosfor (P) vergelyk word, is waterstof minder elektronegatief. Maar as die verskafde molekule waterstof bevat, plaas dan altyd die waterstof buite.

Plaas 'n elektronpaar tussen elke atoom om hulle aan mekaar te verbind:

Die P2H4 molekule word gevorm deur die chemiese verbinding en illustreer 'n chemiese skakel tussen die fosfor-fosfor- en fosfor-waterstofatome, wat 'n paar van twee elektrone tussen hulle plaas.

Voltooi die oktet (of duplet) in P2H4:

  • Waterstof is die buitenste atoom en vorm 'n duplet in die P2H4 Lewis-struktuur aangesien dit net twee elektrone nodig gehad het om sy buitenste dop af te rond. 
  • Die middelste fosforatoom, aan die ander kant, het twee elektrone nodig gehad om sy oktet te voltooi.
  • En sodra die waterstofduplet voltooi is, het vier valenselektrone oorgebly, wat gebruik is om die oktet van elke fosforatoom te voltooi.

Die stabiliteit van die P2H4 Lewis-struktuur moet in die finale fase geverifieer word:

'n Konsep van formele lading kan gebruik word om die stabiliteit van Lewis-strukture te verifieer. Beide die waterstof (H) en fosfor (P) atome het 'n formele lading van nul. Die hieronder genoemde P2H4 struktuur is onveranderd en het 'n stabiele Lewis-struktuur. Die beeld van die Lewis-struktuur van P2H4 word hieronder getoon:

p2h4 lewis struktuur
 Lewis-struktuur van P2H4

P2H4 Lewis struktuur formele aanklag

Deur die formele lading op elke atoom te bereken, word bepaal of die Lewis-struktuur stabiel is of nie. Kom ons vind die formele aanklag in P2H4.

P2H4 'n formele aanklag van Zero. Die formele ladingberekening word gedoen deur die formule te gebruik;

Fc (Formele Aanklag) van P2H4 =(VE) valenselektrone in die vrye toestand van P2H4 – (NE)nie-bindende elektrone in P2H4 – ½(BE)bindingselektrone in P2H4.
Die formele aanklagtabel op P2H4 word hieronder getoon:

Atome betrokke
in P.2H4
Valensie
elektrone
(VE)
Nie-bindend
elektrone
(NE)
Bonding
elektrone
(WEES) 
Formele
beheer
(FC)
Sentrale Atoom
(P)
526 / 2(5- 2- 6/2)
=0
Buitenste atoom
(H)
102 / 2(1- 0- 2/2)
=0
Die FC op P2H4 Lewis-struktuur, P = 0, H=0, P2H4 =0

P2H4 valenselektrone

Die elektrone wat in 'n atoom se mees buitenste wentelbaan gevind word, staan ​​bekend as valenselektrone. Kom ons bereken die valenselektron in P2H4.

Die P2H4 molekule het 'n totaal van 14 valenselektrone.

  • Elke fosfor (P) atoom dra vyf valenselektrone by.
  • Elke waterstofatoom (H) dra een valenselektron by.
  • Dus, die P2H4-molekule het Valenselektrone= (5(2) + 1(4) = 14).

P2H4 lewis struktuur oktet reël

Die oktetreël verduidelik hoe 'n atoom natuurlik sal probeer om elektrone te verkry, te verloor of te deel om 8 elektrone te verkry. Kom ons kyk of P2H4 aan die oktetreël voldoen of nie.

P2H4 voldoen aan die oktetreël. Die waterstofatome vorm gesamentlik 'n duplet. Boonop gebruik die struktuur hierbo net 10 van die valenselektrone van die P2H4-molekule.

  1. Die P2H4 molekule het 'n totaal van 14 valenselektrone.
  2. Dus, 14 – 10 = 4 is die oorblywende aantal elektrone wat op die kernfosforatome in stand gehou moet word.
  3. Daarom is hierdie vier elektrone, of twee pare elektrone, op die middelste fosforatome.
  4. Daar is 8 elektrone in elke fosforatoom. Die fosforatome is dus stabiel en daar word aan die oktetreël voldoen.

P2H4 lewis struktuur eensame pare

'n Atoom se valenselektronpaar bekend as 'n alleenpaar is nie betrokke by die vorming van bindings nie. Kom ons bepaal hoeveel alleenpare daar in P is2H4.

P2H4 molekule bestaan ​​uit een alleenpaar by elke fosforatoom. Hierdie eensame pare voltooi die fosfor-oktet terwyl hulle nie aan die binding deelneem nie. As gevolg hiervan, die kernatoom van P2H4 het twee alleenpare (14-10=4) op twee fosfor in sy Lewis-struktuur.

P2H4 Lewis struktuur vorm

Die ewewigstoestand van die molekule, wanneer dit die laagste energie in die sisteem het, word beskryf as die vorm. Kom ons ondersoek die P2H4 molekule vorm.

P2H4 het 'n tetraëdriese vorm en 'n piramidale geometrie. 'n Fosforatoom bestaan ​​uit twee waterstofatome, een aan die linkerkant en een aan die regterkant. Fosfor se enkelpaar elektron en die gedeelde paar elektrone wat dit omring, sal mekaar weerstaan.

  • Hulle sal gevolglik uitmekaar gedwing word, en 'n trigonale piramidaal sal aan elke fosforkant teenwoordig wees.
  • P2H4 molekulêre geometrie is piramidaal.
  • Tetraëdraal P2H4 Elektronmeetkunde, volgens VSEPA AX3n1 model.
  • Die prent word hieronder getoon:
p2h4 lewis struktuur
3D-voorstelling van P2H4 Lewis struktuur vorm

P2H4 verbastering

Die totale aantal gebonde atome wat 'n kernatoom omring en die eensame paar wat dit het, voeg by die hibridisasiegetal. Kom ons vind die verbastering in P2H4.

P2H4 lewis-struktuur het Sp3 verbastering. Die aantal gebonde atome gebind aan fosfor plus die aantal alleenpare op fosfor is gelyk aan die aantal hibridisasies van P2H4.

  • Een alleenpaar en drie gebonde atome op die fosfor, soos per die P2H4 Lewis-puntstruktuur. 
  • Daarom het P2H4 het 'n hibridisasiegetal van (3 + 1) = 4. 
  • Vir 'n hibridisasiegetal van vier, elke fosforatoom in die P2H4 molekule ondergaan Sp3 verbastering.

P2H4 Lewis struktuur hoek

Die hoek tussen twee nabygeleë bindings, meetkundig gemeet, staan ​​bekend as 'n bindingshoek. Kom ons praat oor die P2H4 bindingshoek.

In P2H4, sal die bindingshoek tussen HPH en PPH beide tussen 96.2° en 94° wees. Die bindingshoek van atome met Sp3 hibridisasie is tipies 109.5°. Verlaag die bindingshoek tot 'n sekere mate aangesien elke fosforatoom in P2H4 het een alleenpaar.

Is P2H4 vaste of vloeibare?

Solank al die molekules van 'n stof dig gepak is en 'n konsekwente vorm het, word dit as solied beskou. Kom ons vind uit of P2H4 is solied of vloeibaar.

P2H4 is 'n kleurlose vloeistof eerder as 'n vaste stof. As gevolg van die swak PP-binding is die toestand van die molekule vloeibaar. Een van verskeie binêre fosforhidriede is hierdie kleurlose vloeistof. Tipies is onsuiwerhede wat veroorsaak dat fosfienmonsters in die lug aan die brand slaan.

Is P2H4 oplosbaar in water?

'n Molekule se oplosbaarheid in water hang af van die aard en toestand van sy oplosbaarheid. Kom ons kyk of P2H4 oplos in water of nie.

P2H4 los baie stadig in water op. Maar dit is min oplosbaar in ander organiese oplosmiddels. Wanneer dit gehou word, difosfien (P2H4) spontaan vlamvat en ontbind.

Is P2H4 polêr of nie-polêr?

Die polariteit en nie-polariteit van molekules word beheer deur hul meetkunde en strukturele patrone. Kom ons kyk of die P2H4 polêr is of nie.

Die P2H4 molekule is nie-polêr. Dit het een alleenpaar op elke fosfor en Sp3 hibridisasie op beide fosfor. 'n PP-binding word geskep deur een baster van elke orbitaal. 

  • Die PP-binding is egter nie-polêr aangesien dit dieselfde elektronegatiwiteit het, terwyl die PH-binding polêr is omdat fosfor en waterstof effens verskillende elektronegatiwiteite het.
  • P2H4 molekule is nie-polêr omdat alleenpare teenwoordig op fosfor probeer om gebonde pare af te weer.
  • Die teenwoordigheid van alleenpare op elke fosfor verwring die struktuur van die molekule. Daarom is dit vir hulle sinloos om die dipoolmoment wat deur die skakel geskep word, af te skeep.
  • Die dipoolmoment van 0 D is die som van die momente van die vier PH-bindings en die twee eensame elektronpare. 
  • P2H4 is as gevolg daarvan 'n nie-polêre molekule.

Is P2H4 molekulêre verbinding?

Daar word na groepe van twee of meer atome wat chemies aan mekaar gebind is verwys as molekules. Kom ons kyk of P2H4 molekulêr is of nie.

P2H4 is 'n molekulêre verbinding omdat dit 'n stabiele molekule is met dieselfde chemiese formule as hidrasien (KLEIN2-NH2). Elk van die twee fosforatome in 'n sp3 baster het drie bindingspare en 'n enkele paar elektrone.

  • Die fosfor-fosfor- en fosfor-waterstofatome wissel chemies om die P te vorm2H4 molekule.
  • Hierdie resultaat sou die vorming van 'n piramidale konfigurasie gewees het.

Is P2H4 suur of basis?

Lewis-basisse kan 'n enkele paar elektrone bied, alhoewel die chemiese verbinding sout geen netto lading het nie. Kom ons kyk of P2H4 suur is of nie.

P2H4 tree op as 'n effense basiese karakter. Omdat beide fosfor alleenpare elektrone bevat wat maklik aan die elektrofiel geskenk word. Oor die algemeen is basisse elektronpare donar. 

  • Dit gedra nie soos 'n suur nie, aangesien die polariteit van die bindings nie veel hoër is nie
  • Maar omdat waterstof stewig aan die P-atome gebind is.
  • Daar word gevind dat die pH naby 6 is, wat dit 'n baie swak suur maak.
  • Die eensame paar openbaar egter ook 'n aansienlik minder fundamentele karakter.

Is P2H4 elektroliet?

Wanneer 'n elektroliet in water opgelos word, vind byna al sy ionisasie plaas. Kom ons bepaal of P2H4 is 'n elektroliet.

P2H4 is nie 'n elektroliet nie, want dit skei nie in ione nie.

P2H4 + H2 → 2 PH3

Is P2H4 sout?

Wanneer 'n kragtige suur en basis kombineer, word sout geproduseer. Kom ons kyk 'n bietjie meer na die P2H4 lewis struktuur.

P2H4 is nie 'n soutmolekule nie, want dit vereis volledige ioondissosiasie. As 'n molekule nie beide positiewe en negatiewe ione het nie, kan dit nie dissosieer nie. Gee dus nie sout nie.

Is P2H4 ionies of kovalent?

Deur elektrone te deel, kan twee atome kovalente bindings vorm. Kom ons ondersoek die idee dat P2H4 kovalent is of nie.

P2H4 is 'n kovalente verbinding eerder as ionies. Aangesien hulle anorganiese verbindings is en beide atome elektrone moet kry. Dit is as gevolg van die teenwoordigheid van 'n kovalente verband tussen fosfor- en waterstofatome. Fosfor en waterstof het byna soortgelyke oksidasiegetalle. 

Gevolgtrekking 

Die P2H4 molekule beskik oor 14 valenselektrone, waarvan twee pare elektrone en vyf bindingspare teenwoordig is. Lewis-struktuur van P2H4 met gehybridiseerde Sp3 molekule. Kalsiummonofosfied ook na verwys as die Ca2+ afgeleide van P24- word gehidroliseer om difosfien te produseer (P2H4).

                   

Monika Saini

Hi....ek is Monika. Ek het Meesters in Chemie gedoen. Ek is 'n vakkundige in chemie. Ek sou sê dat ek 'n baie passievolle skrywer is. Die hoofdoel van my skryfwerk is om nuwe perspektiewe aan te bied. Ek wil nuwe dinge ontdek wat ek op my omgewing kan toepas. Kom ons koppel deur LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/monadbscr171291

Onlangse plasings