LiH nebo lithium hydrid je hydrid alkalického kovu s molekulovou hmotností 7.95 g/mol. Více podrobností o LiH se dozvíme v tomto článku.
LiH se jeví jako šedá nebo bezbarvá pevná molekula. Je nerozpustný, ale reaktivní s organickým protickým rozpouštědlem a rozpustný v různých roztavených solích, ale nereaguje s nimi. Má vysoce vodivý charakter a hodnota tepelné vodivosti molekuly je 0.125 W/(cm·K) pro pevný krystal.
Jedná se o diamagnetický materiál a měkký materiál s kompresním tečením a mezerou v pásmu. Nyní probereme strukturu, hybridizaci, polaritu, iontovou povahu a rozpustnost LiH v následující části s náležitým vysvětlením.
1. Jak nakreslit LiH Lewisovu strukturu?
S pomocí Lewisovy struktury můžeme předpovídat valenční elektrony, osamocené páry a další vlastnosti související s molekulou. Nakreslete Lewisovu strukturu LiH.
Počítání valenčních elektronů
Pro nakreslení Lewisovy struktury molekuly musíme spočítat celkové valenční elektrony molekuly spočítáním valenčních elektronů atomů substituentů. Celkový počet valenčních elektronů přítomných v LIH je 2 a je zde jeden z Li a jeden pro H, právě jsme je sečetli.
Výběr centrálního atomu
V 2nd krok pro Lewise, kresba struktury je vybrána jako centrální atom. V molekule LiH je Li vybrán jako centrální atom, protože je elektropozitivnější než H a také větší velikosti než H. Okolní atom je spojen prostřednictvím vazby s centrálním atomem v molekule.
Splnění pravidla oktetu
Každý atom v molekule by se měl během tvorby vazby řídit pravidlem oktetu doplněním svých valenčních elektronů o vhodný počet elektronů. Elektrony potřebné pro oktet v LiH jsou 4, dva pro Li a dva pro H, protože patří k prvku bloku s a akumuluje dva elektrony.
Uspokojení valence
Během tvorby vazby by měl být každý atom uspokojen valencí. Elektrony požadované pro oktet jsou 4 a dostupné valenční elektrony jsou 2, takže zbývající elektrony jsou použity ve vazbě 2/2 = 1 prostřednictvím uspokojení valence. Li a H mají oba valenci 1 a tvořily mezi nimi pouze jednu vazbu.
Přiřaďte osamělé dvojice
Osamělé páry existují pouze v těch případech, kdy je ve valenčním orbitalu kteréhokoli atomu přítomno více valenčních elektronů než elektronů s účastí na vazbě. V molekule LiH nejsou přítomny žádné osamocené páry ani nad Li ani H, protože mají jeden elektron.
2. Valenční elektrony LiH
Elektrony přítomné ve vnějším obalu jakéhokoli atomu a zodpovědné za chemickou povahu atomu se nazývají valenční elektrony. Spočítejme celkové valenční elektrony pro LiH.
Celkový počet valenčních elektronů přítomných v nejvzdálenějším obalu NaH je 2. Kde jeden elektron pochází z místa Na a jeden elektron pochází z místa H, protože mají pouze jeden valenční elektron ve svém nejvzdálenějším obalu.
- Elektronická konfigurace H je 1s1
- Valenční elektrony přítomné na atomu H jsou tedy 1, protože 1s je valenční orbital H
- Elektronická konfigurace Li je [He]2s1
- Takže valenční elektrony přítomné na atomu Li jsou 1, protože valenční orbital pro Li je 3s orbital.
- Celkový počet valenčních elektronů pro LiH je tedy 1+1 = 2
3. LiH Lewisova struktura osamocených párů
Osamělé páry jsou ty valenční elektrony přítomné nad valenčním orbitalem jako zbývající po vytvoření vazby. Spočítejme celkový počet osamocených párů LiH.
Počet osamocených párů přítomných nad molekulou LiH je nula, protože nemá žádné osamocené páry. Jednotlivé atomy Li i H mají ve valenčním orbitalu pouze jeden elektron a tento jeden elektron je použit při tvorbě vazby, takže jim zbývá nula elektronů.
- Počet osamělých párů se vypočítá podle vzorce, osamělé páry = elektrony přítomné ve valenčním orbitalu – elektrony podílející se na tvorbě vazby
- Osamělé páry přítomné na atomu Li jsou 1-1=0
- Osamělé páry přítomné na atomu H jsou 1-1 = 0
- Takže celkový počet osamocených párů přítomných v molekule LiH je 0+0 = 0
4. LiH Lewisova struktura byte vládnout
Oktetové pravidlo je doplnění valenčního orbitalu vhodným počtem elektronů při tvorbě vazby. Pojďme zkontrolovat, zda je oktet aplikován na LiH nebo ne.
V LiH oktetu je použito pravidlo, ačkoli Li a H jsou oba blokové prvky. Elektronická konfigurace H a Li je 1s1 a [On] 2s1 respektive. Takže oba mají pouze jeden elektron v orbitalu s a mohou přijmout ještě jeden elektron, protože v orbitálu s bude maximální počet elektronů přítomen dva.
Požadovaný počet elektronů pro dokončení oktetu je tedy 4 a dostupné valenční elektrony jsou dva. Aby se tedy akumulovaly zbývající elektrony vazbou 2/2 = 1, musí být mezi Li a H přítomna minimálně jedna vazba, aby se vytvořila vazba a dokončil oktet.
5. Tvar struktury LiH Lewis
Molekulární tvar molekuly je uspořádáním centrálního atomu s ostatními atomy v geometrii. Předpokládejme molekulární tvar LiH.
Molekulární tvar LiH je lineární kolem centrálního Li a koncových atomů H, což lze předpovědět z následující tabulky.
Molekulární Vzorec | Počet dluhopisové páry | Počet osamělé páry | Shape | Geometrie |
AX | 1 | 0 | Lineární | Lineární |
AX2 | 2 | 0 | Lineární | Lineární |
AX | 1 | 1 | Lineární | Lineární |
AX3 | 3 | 0 | Trigonální planární | Trigonální Planar |
AX2E | 2 | 1 | ohnutý | Trigonální Planar |
AX2 | 1 | 2 | Lineární | Trigonální Planar |
AX4 | 4 | 0 | Tetrahedrální | Tetrahedrální |
AX3E | 3 | 1 | Trigonální pyramidový | Tetrahedrální |
AX2E2 | 2 | 2 | ohnutý | Tetrahedrální |
AX3 | 1 | 3 | Lineární | Tetrahedrální |
AX5 | 5 | 0 | trigonal bipyramidový | trigonal bipyramidový |
AX4E | 4 | 1 | Houpačka | trigonal bipyramidový |
AX3E2 | 3 | 2 | ve tvaru t | trigonal bipyramidový |
AX2E3 | 2 | 3 | lineární | trigonal bipyramidový |
AX6 | 6 | 0 | osmistěn | osmistěn |
AX5E | 5 | 1 | náměstí pyramidový | osmistěn |
AX4E2 | 4 | 2 | náměstí pyramidový | osmistěn |
Molekulární tvar iontové molekuly je určen krystalovou strukturou a kovalentní molekula je predikována teorií VSEPR (Valence Shell Electrons Pair Repulsion) a podle této teorie je typ molekuly AX s geometrií lineární.
6. LiH Lewisův strukturní úhel
Vazebný úhel je úhel, který svírají atomy v určitém tvaru pro správnou orientaci v tomto uspořádání. Vypočítejme vazebný úhel pro molekulu LiH.
LiH má lineární geometrii, takže má vazebný úhel 1800 protože pro lineární geometrii je vazebný úhel vždy 1800 z matematického výpočtu. Neexistuje žádné stérické odpuzování, takže neexistuje žádná šance na odchylku dokonalého vazebného úhlu pro lineární molekulu mezi Li a H.
- Nyní sloučíme teoretický vazebný úhel s vypočítanou hodnotou vazebného úhlu o hodnotu hybridizace.
- Vzorec vazebného úhlu podle Bentova pravidla je COSθ = s/(s-1).
- Li je nehybridizovaný, ale díky lineární geometrii využívá sp hybridizaci.
- Centrální atom Li je sp hybridizován, takže s charakter je zde 1/2th
- Vazebný úhel je tedy COSθ = {(1/2)} / {(1/2)-1} =-( 1)
- Θ = COS-1(-1/2) = 1800
7. LiH Lewisova struktura formální náboj
Pomocí formálního náboje lze předpovědět částečný náboj přítomný na každém atomu v molekule se stejnou elektronegativitou. Předpokládejme formální náboj atomu LiH.
Formální náboj LiH je nulový, protože se zdá, že je neutrální, ale na atomech Li a H je náboj. tyto náboje jsou stejné velikosti, ale opačného směru, takže je lze vyrušit a učinit molekulu neutrální. Předpokládejte tedy, že částečný náboj přítomný na každém atomu.
- Molekula je neutrální při výpočtu formálního náboje podle vzorce, Formální náboj = Nv - Nlp -1/2 Nbp
- Formální náboj přítomný na atomu Li je 1-0-(0/2) = +1
- Formální náboj přítomný na atomu H je 0-1-(0/2) = -1
- Takže každý kationt a anion nesou jeden náboj a jejich hodnota je stejná, ale jsou opačné povahy a ruší se, aby byl formální náboj pro molekulu LiH nulový.
8. Hybridizace LiH
Centrální atom prochází hybridizací za vzniku hybridního orbitalu ekvivalentní energie z atomových orbitalů. Dejte nám vědět o hybridizaci LiH.
Centrální Li je sp hybridizován v molekule LiH, což lze potvrdit v následující tabulce.
Struktura | Křížení hodnota | Stav hybridizace centrálního atomu | Úhel vazby |
1.Lineární | 2 | sp /sd / pd | 1800 |
2. Plánovač trigonal | 3 | sp2 | 1200 |
3.Tetraedrální | 4 | sd3/ sp3 | 109.50 |
4.Trigonální bipyramidový | 5 | sp3d/dsp3 | 900 (axiální), 1200(rovníkový) |
5.Oktaedrický | 6 | sp3d2/d2sp3 | 900 |
6.Pětiúhelníkové bipyramidový | 7 | sp3d3/d3sp3 | 900, 720 |
- Hybridizaci můžeme vypočítat podle konvenčního vzorce, H = 0.5(V+M-C+A),
- Hybridizace centrálního Li je tedy ½(3+1+0+0) = 2 (sp)
- Hybridizace se účastní jeden s orbital a jeden orbital Li.
- Osamělé páry nad atomy nejsou zapojeny do hybridizace.
9. Rozpustnost LiH
Většina iontové molekuly je rozpustná ve vodě, protože může být disociována a stává se rozpustnou ve vodě. Podívejme se, zda je LiH rozpustný ve vodě nebo ne.
LiH je rozpustný ve vodě, protože může být ionizován za vzniku dvou iontů a tyto ionty jsou rozpustné ve vodě. Ve skutečnosti, když je LiH disociován na ionty, tvoří Li+ a tento iont může svým iontovým potenciálem přitahovat okolní molekulu vody a hydridový iont může tvořit H-vazbu s molekulou vody.
Kromě molekuly vody je LiH rozpustný v následujících rozpouštědlech
- CCl4
- CS2
- Benzen
- Methanol
- CHCl3
- Amoniak
10. Je LiH pevný nebo kapalný?
Iontové sloučeniny jsou většinou pevné povahy, protože mají správnou krystalovou strukturu a silnou vazbu. Pojďme zkontrolovat, zda je LiH pevný nebo ne.
LiH je pevná molekula s čelním středem krychlového krystalu a energie krystalu je velmi silná, aby zůstala v pevné formě. Vzhledem k přítomnosti krystalu je entropie molekuly velmi nízká a z tohoto důvodu jsou všechny atomy v krystalu těsně zabalené. Jeví se jako šedá krystalická pevná látka.
Mřížková konstanta pro molekulu LiH je vyšší, což znamená, že existuje v pevné krystalické formě při pokojové teplotě.
11. Je LiH polární nebo nepolární?
Iontové sloučeniny jsou polární povahy, protože tvorba vazby mezi nimi má polární charakter. Pojďme zkontrolovat, zda je molekula LiH polární nebo ne.
LiH je polární molekula, protože ve dvou atomech je přítomen dostatečný rozdíl v elektronegativitě a vzhledem k tomu, že jde také o lineární strukturu, neexistuje způsob, jak zrušit dipólový moment z Li na H. takže má nějakou výslednou hodnotu dipólového momentu a vytváří molekula polární.
Také vazba vytvořená mezi Li a I je darováním elektronů a díky elektronické interakci má vazba polárnější charakter.
12. Je LiH kyselý nebo zásaditý?
Pokud molekula může uvolnit protonové nebo hydroxidové ionty ve vodném roztoku, pak se nazývá kyselina nebo zásada. Pojďme zkontrolovat, zda je LiH základní nebo ne.
LiH je silná báze, i když nemá H+ nebo OH- má hydridový iont, který může čerpat proton z jiné následné a tvořit konjugovanou kyselinu. hydridový iont má vyšší afinitu k přitahování protonu za vzniku molekuly vodíku a chová se jako silná bronstová báze.
13. Je LiH elektrolyt?
Iontové molekuly mají vyšší elektrolytickou povahu, protože jsou tvořeny silnou interakcí iontů. Podívejme se, zda je LiH elektrolyt nebo ne.
LiH je silný elektrolyt, protože když se disociuje na vodný roztok, tvoří Li+ a H-, což jsou silné ionty a pohyblivost těchto iontů je velmi vysoká. Iontový potenciál i tyto ionty jsou velmi vyšší a přenášejí elektřinu vodným roztokem velmi rychle.
14. Je LiH iontový nebo kovalentní?
Iontová molekula má silnou interakci mezi jednotlivými atomy a má vyšší polarizační sílu. Podívejme se, zda je LiH iontový nebo ne.
LiH je iontová molekula, protože molekula je tvořena mechanismem darování a přijímání elektronů, nikoli sdílením. Také Li+ má vyšší iontový potenciál díky hustotě náboje, takže může snadno polarizovat anion a hydridový ion má větší polarizaci podle Fajanova pravidla jde o iontovou molekulu.
Proč investovat do čističky vzduchu?
LiH je silná anorganická Bronstedova báze a lze ji použít v mnoha organických reakcích k vytažení kyselého protonu z požadované molekuly. já
Také čtení:
- Struktura Nobr Lewis
- Clf Lewisova struktura
- Ch3f Lewisova struktura
- Žádná Lewisova struktura
- Cas Lewisova struktura
- Struktura Sibr4 Lewis
- Sbf5 Lewisova struktura
- Alcl4 Lewisova struktura
- Ccl2f2 Lewisova struktura
- Fecl2 Lewisova struktura
Ahoj……já jsem Biswarup Chandra Dey, dokončil jsem magisterské studium chemie na Central University of Punjab. Mým oborem je anorganická chemie. Chemie není jen o čtení řádek po řádku a memorování, je to koncept, kterému lze snadno porozumět, a zde s vámi sdílím koncept chemie, který se učím, protože o znalosti stojí za to se o ně podělit.