Struktura PH3 Lewis: kresby, hybridizace, tvar, náboje, dvojice a podrobná fakta

V tomto článku budeme studovat PH3 Lewisovu strukturu a různá fakta o ní.

PH3 nebo fosfin je sloučenina fosforu, která je klasifikována jako pniktogen hydrid. Fosfin nebo fosfan tvoří vazby kovalentní vazbou. Můžeme studovat vazbu v molekule PH3 tím, že vezmeme v úvahu Lewisovu metodu. Budeme studovat Lewisovu strukturu PH3 a pochopíme koncept.

Některá fakta o Phosphane

PH3 má molární hmotnost rovnou 33.99 g/mol. Existuje jako plyn, který je bezbarvý a má zápach jako shnilá ryba.

Hustota PH3 je 1.37 g/l. Bod tání sloučeniny je údajně -132 stupňů Celsia a pozorovaný bod varu je někde kolem -87 stupňů Celsia. Pokud jde o jeho rozpustnost, je rozpustný ve vodě při teplotě 17 stupňů Celsia (31.2 mg/100 ml).

Je také rozpustný v organických sloučeninách, jako je alkohol, chloroform, benzen atd. Pokud jde o jeho přípravu, lze jej připravit zpracováním fosforu (bílého) a hydroxidu sodného. Tato metoda se obvykle používá na průmyslové úrovni.

Jak nakreslit Lewisovu strukturu pro PH3?

Chcete-li napsat PH3 Lewisova struktura, kterou bychom měli znát součet všech valenčních elektronů, které by mohly být přítomny v molekule PH3.

Ve struktuře fosfanu můžeme vidět, že existují 3 atomy vodíkového prvku, jeden atom fosforu je přítomen. Pokud jde o příspěvek prvku fosforu k tvorbě vazby, můžeme vidět, že existuje pouze jeden atom P. To znamená, že příspěvek valenčních elektronů bude pouze 5 od atomu P. Nyní, když počítáme příspěvek atomů vodíkového prvku, jsou přítomny 3 atomy H.

Přicházíme k atomu H, protože ve struktuře je také atom H. Celkem existují 3 atomy H, takže příspěvek valenčních elektronů H bude 3krát větší. To znamená 3×1, což je 3. Nyní celkový příspěvek valenčních elektronů od obou prvků bude 8. Jak známe celkové valenční elektrony, nyní my potřebujete vědět nebo pochopit, který atom prvků bude uprostřed nebo bude centrální.

Můžeme předpovídat tím, že vezmeme v úvahu elektronegativitu uvažovaných atomů. Koncept, který se používá k předpovědi toho, který atom přijde uprostřed, je elektronegativita. To znamená, že atomy prvku účastnící se vazby musí mít určitou elektronegativitu. Musíme vidět, že mezi nimi atom s menší elektronegativitou bude ten prostřední. To znamená, že bude umístěn jako centrální atom.

Ostatní atomy jsou umístěny tak, aby vyhovovaly jejich valenci. V PH3 Lewisova struktura atom P bude umístěn jako centrální atom, z čehož jsme již pochopili. A atom vodíku (H) je vnímán jako okolní atom, který je umístěn tak, aby uspokojil valenci. V této molekule můžeme vidět sdílení jednoho elektronového páru mezi každým atomem vodíku a atomu fosforu. Protože jeden pár elektronů je sdílen nebo použit pro vytvoření vazby, bude výsledná vazba jednoduchá.

Struktura fosfánu Lewise

Tvar PH3 můžeme určit tím, že vezmeme v úvahu pojmy podle Lewisova struktura pojem a valenční obal teorie odpuzování elektronového páru koncept. 

Strukturu fosfanu budeme analyzovat s ohledem na koncept teorie odpuzování elektronových párů valenčním obalem. Podle tohoto konceptu bude elektronový pár preferovat udržování značné vzdálenosti mezi sebou, protože to údajně snižuje odpuzování mezi valenčními elektrony. A díky tomu je struktura molekuly stabilní.

Snímek obrazovky 20220430 220245 Galerie
Kredit: Wikipedia

Takže my osamělý pár má tendenci ovlivňovat tvar molekuly do značné míry. Počet osamocených párů v molekule fosfanu je jeden a to bude preferovat udržování vzdálenosti od ostatních vazeb. To způsobí, že tvar molekuly je trigonální pyramida.

PH3 Lewisova struktura formálních poplatků

Co znamená pojem formální náboj nebo co rozumíme pod pojmem formální náboj?

Znamená to, že existuje určitý typ rozdílu mezi valenčními elektrony a všemi (celkovými) elektrony (atomu, který je uvažován). Také v tomto konceptu se předpokládá, že v procesu spojování, když jsou elektrony sdíleny (v molekule), jsou prováděny stejným způsobem. Význam sdílený rovným dílem. Vzorec je uveden níže:

vzorec

V prý je valenční elektrony atomu molekuly.

Říká se, že N je číslo udávající nevázané (valenční) elektrony.

B se říká, že je nebo zahrnuje všechny elektrony, které jsou sdíleny s jiným atomem.

Počet osamocených párů v Lewisově struktuře PH3

Počet osamocených párů přítomných v molekule hraje velkou roli v predikci struktury.

v Lewisova struktura fosfanu můžeme vidět, že existuje 5 elektronů s P jako valenční elektrony a během procesu vazby bude P obklopen 3 atomy H tvořícími jednoduché vazby. Uvidíme, že jeden pár elektronů zůstane nespojený, to znamená, že se nebude podílet na vazbě. Počet valenčních elektronů v molekule fosfanu bude tedy jedna.

Hybridizace ve fosfanu

Víme, že hybridizace je koncept, kdy se atomové orbitaly spojují a vytvářejí hybridní atomové orbitaly.

Pokud jde o hybridizaci v molekule fosfanu, v této molekule není pozorována žádná hybridizace. Důvod nehybridizace je, že tvar orbitalů této molekuly je zcela odlišný. A také podle konceptu Dragova pravidla, pokud je na centrálním atomu pouze jeden osamělý pár (minimum), pak jsou šance na hybridizaci velmi menší.

PH3 Lewisova struktura rezonance

Sledováním konceptu rezonance můžeme vysvětlit delokalizované elektrony, které jsou přítomny v molekule.

reeee

PH3 pravidlo oktetu Lewisovy struktury

V konceptu oktetového pravidla musí mít atom úplný oktet, což znamená, že vnější obal by měl být vyplněn.

Takže v molekule fosfanu je valence fosforu 3, takže potřebuje více 3 elektronů, aby dokončil svůj oktet. Proto bere elektrony ze tří vodíků a tvoří tři jednoduché vazby.

PH3 polární nebo nepolární

Fosfan je polární molekula, protože je přítomen jeden osamocený pár, který má elektron-elektronové odpuzování, což vede k ohnuté struktuře molekuly.

Úhel vazby PH3 Lewisovy struktury

Protože fosfanová struktura má tvar trigonální pyramidy, je vazebný úhel přítomný v molekule roven 93 stupňům.

Použití PH3

  • Používá se jako dopant v průmyslu polovodičů.
  • Fosfan se také používá v plastikářském průmyslu.

Také čtení: