H2O2 Lewis-structuur, kenmerken: 51 volledige snelle feiten

h2o2 lewis-structuur en alle andere feiten worden in dit artikel besproken.

H2O2 is de chemische formule van waterstofperoxide. Het heeft een structuurformule van HOOH. De IUPAC-naam is diwaterstofdioxide. De eenvoudigste verbinding van peroxo-anion is H2O2is echter lichtblauw van kleur; In zijn puurste vorm is het kleurloos. De kans H2O2 voorkomende natuur is vrij zeldzaam. Het kan in vloeibare en gasvorm voorkomen.

H2O2 is geurloos op de natuur. H2O2 en water hebben vergelijkbare fysieke eigenschappen. Het kan in zeer lage concentraties in het milieu worden aangetroffen. Het heeft een smeltpunt van -0.43°C. Het heeft een kookpunt van 150.2°C. Het heeft een dichtheid van 1.44 g/cm3. Het heeft een diëlektrische constante van -70.7.
Het is een zwak zuur, de zuurgraad varieert van 4.3-5.1 pH.

 H2O2 is een belangrijke industriële chemische stof die een half miljoen ton per jaar produceert. Raketbrandstof was het oorspronkelijke gebruik van H2O2Het wordt gebruikt in de gezondheidszorg vanwege zijn eigenschap om te reinigen en te desinfecteren. Het is een veelgebruikt ingrediënt in bleek- en kleurstoffen. Irritatie van ogen, keel, huid en luchtwegen zijn het gevolg van blootstelling aan H2O2.

Lewis-structuur van H2O2

Elke verbinding Lewis-structuur is een duidelijke illustratie van de bindingen gevormd tussen en tussen de elektronen van de atomen. Bindingen en elektronen worden in deze benadering aangeduid met respectievelijk lijnen en punten.

De volgende stappen kunnen worden gebruikt om waterstofperoxide's aan te tonen: Lewis-structuur.

  • Eerst moet het totale aantal valentie-elektronen in waterstofperoxide worden bepaald. In waterstof kennen we één elektron en zuurstof is het zes. Het totaal is dus 14.
  • De symbolen voor waterstof en zuurstof moeten in deze fase worden geschreven. Hier de twee zuurstofatomen eerst geschreven met aan beide zijden twee waterstofatomen.
  • Verdeel de valentie-elektronen en maak vervolgens enkele bindingen tussen elk atoom.
  • Bereken de formele lading van elk atoom en als het nul is, is het stabiel Lewis-structuur. Dit is de meest stabiele van waterstofperoxide Lewis-structuur aangezien de lading van elk atoom in dit geval nul is.

H2O2 Lewis structuur Octet Rule

De octetregel stelt dat de buitenste elektronen in de valentieschil van een atoom acht moeten zijn om zijn stabiele toestand te bereiken. Beide zuurstofatomen in dit geval van waterstofperoxide hebben acht elektronen in hun valentieschillen nadat ze een verbinding hebben gevormd.

Waterstof heeft slechts twee elektronen nodig voor zijn stabiele bestaan. Hier, wanneer waterstof een binding aangaat met zuurstof, krijgt het ook twee elektronen in de valentieschil. Dus hier gehoorzaamt zuurstof aan de octetregel.

b
Octetregel in H2O2

H2O2 Lewis-structuur Resonantie

Er is geen resonantiestructuur waargenomen voor waterstofperoxide. Resonantie vindt eigenlijk plaats waar er een dubbele binding aanwezig is. Aangezien hier geen dubbele bindingsresonantie kan plaatsvinden. Evenzo kunnen alleenstaande paren die aanwezig zijn met zuurstof deelnemen aan resonantie, maar het zal dan zijn structuur volledig vernietigen, dus waterstofperoxide neemt niet deel aan resonantie.

H2O2 Lewis-structuur Formele lading

De vergelijking voor het berekenen van de formele lading van een atoom is

Formele lading = Valentie-elektronen - Aantal niet-bindende elektronen -

                               Aantal obligaties

We weten allemaal dat formele lading de lading is die aan een atoom wordt toegewezen wanneer het een binding aangaat met andere atomen.

Formele lading van waterstof = 1-0-1=0
Formele lading zuurstof = 6-4-2 = 0

H2O2 Valentie-elektronen

Het totale aantal buitenste elektronen of valentie-elektronen dat aanwezig is in de buitenste of valentieschil van atomen in waterstofperoxide is 14.

H2O2  alleenstaande paren

In waterstofperoxide zijn er alleenstaande paren die alleen met zuurstof zijn geassocieerd. Twee zuurstofatomen hebben in totaal vier eenzame paren.

H2O2 Lewis-structuur Vorm en bindingshoek

Waterstofperoxide bevat twee waterstofatomen verbonden met twee zuurstof. De vorm van het molecuul blijkt gebogen of scheef te zijn vanwege de afstoting van eenzame paren in zuurstofatomen. De structuur lijkt op een geopende boekstructuur met een bindingshoek van 94.80 en obligatielengte 95 uur.

c
Vorm en hoek van H2O2 oppompen van Wikimedia

H2O2 hybridisatie

Waterstofperoxide volgt sp3 hybridisatie. De hybridisatie van elk molecuul kan worden gevonden door het sterische nummer ervan te vinden.

Sterisch getal = aantal atomen bevestigd aan centraal atoom + aantal lone

                            pairs

Met twee bindingen en twee eenzame paren is zuurstof het belangrijkste atoom in deze structuur. Dus sterisch getal = 2+2 = 4

Sp3-orbitalen zijn gericht in de richting van de hoeken van een tetraëder, maar omdat zuurstofatomen twee eenzame paren bevatten, nemen ze de vorm aan van een gebogen H2O molecuul. Het geeft dus een open structuur aan waterstofperoxide.

Is H2O2  Lineair ?

Waterstofperoxide is een niet-lineair molecuul. De elektronische geometrie lijkt op tetraëder, terwijl het in overeenstemming met de moleculaire geometrie een gebogen vorm heeft.

is H2O2 Polair of niet-polair?

Polaire moleculen worden beschreven als moleculen met een constant dipoolmoment. Als we kijken naar de structuur van waterstofperoxide, is de zuurstof-zuurstofbinding niet-polair van aard. Er is dus geen dipoolmoment in die binding.

Maar er is een polair karakter tussen de zuurstof- en waterstofbruggen. De elektronegativiteit van zuurstof en waterstof is respectievelijk 3.44 en 2.20. Er zal dus een dipoolmoment zijn tussen die atomen. Dus waterstofperoxide is een polair molecuul met dipoolmoment 2.26 D.

is H2Ooplosbaarheid

Oplosbaarheid is het vermogen van de stof om een ​​bepaald oplosmiddel op te lossen bij een bepaalde vaste temperatuur. H2O2 is oplosbaar in ether, ethanol en water.

is H2OOplosbaar in water ?

Waterstofperoxide blijkt oplosbaar te zijn in water. Het wordt oplosbaar in water en vormt een oplossing zonder kleur. Eigenlijk vindt er waterstofbinding plaats tussen waterstofperoxide en watermoleculen.

is H2OParamagnetisch of diamagnetisch ?

Waterstofperoxide is een diamagnetische stof. Wanneer diamagnetisch materiaal in een magnetisch veld wordt geplaatst, heeft het de capaciteit om een ​​geïnduceerd magnetisch moment te verwerven en heeft het de neiging om uit een inhomogeen veld te worden uitgestoten. Diamagnetische substantie heeft altijd gepaarde elektronen die ermee geassocieerd zijn. Hier zijn alle elektronen gepaard, dus waterstofperoxide is een diamagnetische substantie.

is H2Oelektrolyt?

Waterstofperoxide is een elektrolyt.

is H2OSterke elektrolyt ?

Waterstofperoxide is een zwak elektrolyt en de elektrische geleidbaarheid van zijn oplossingen is vergelijkbaar met die van water. Daarom is waterstofperoxide geen sterke elektrolyt.

is H2OZuur of basisch?

Waterstofperoxide blijkt een zuur te zijn. Een zuur is een stof die H . afstaat+ ionen wanneer opgelost in water en vertoont een pH-waarde van minder dan zeven. Het is zuur omdat het waterstof afgeeft wanneer het in de oplossing is en gemakkelijk ongedeelde elektronen accepteert.

is H2OSterk zuur?

Waterstofperoxide is een zuur, maar het is zwak van zure aard. Het vormt hydroperoxide of peroxidezouten met veel metalen.

 is H2OPeroxide?

Een peroxide is een verbinding met twee zuurstofatomen aan elkaar bevestigd in zijn molecuul of als O2 anion. Waterstofperoxide is een eenvoudigste peroxide. Het is een verbinding met een enkele binding van OO die langzaam ontleedt wanneer deze wordt geopend voor licht. Het reageert ook snel met organische en reactieve verbindingen.

is H2Owaterig?

Waterstofperoxide is een stof die van nature waterig is.

is H2OArrhenius zuur?

Waterstofperoxide is een Arrhenius-zuur. Volgens het Arrhenius-begrip is een zuur een chemische stof die, wanneer opgelost in water, H . afstaat+ ionen. Dus de aanwezigheid van Arrhenius-zuur in een waterige oplossing verhoogt de concentratie van protonen of H+ ionen.

Waterstofperoxide is een Arrhenius-zuur dat, wanneer het reageert met water, zijn waterstofionen afstaat en water dat proton accepteert. Dus water is een base en waterstofperoxide werkt hier als zuur.

is H2OLewis zuur?

Waterstofperoxide is een Lewisbase. Volgens het Lewis-concept is een Lewis-base een verbinding of stof die elektronenparen aan andere atomen kan doneren. Door de aanwezigheid van eenzame paren in zuurstof kan het zijn elektronen afstaan ​​om een ​​binding te vormen met elektronenacceptoren.

 is H2O2 is een betere oxidant dan water?

Water is niet zo effectief als een oxidatiemiddel zoals waterstofperoxide. Het kan om de volgende redenen worden gebruikt als een beter oxidatiemiddel.

  • Het oxideert aangezuurd kaliumjodide tot jodium met blauwe kleur in zetmeeloplossing, maar water doet dit niet.
  • Water heeft nooit het proces ondergaan dat zwart loodsulfide in wit loodsulfaat verandert dat waterstofperoxide doet.

Water blijkt zwak te zijn als oxidatie- en reductiemiddel. Maar er zijn zoveel stoffen die het kunnen verminderen of oxideren. Het wordt dus vaak gebruikt als een goed oplosmiddel voor redoxreacties. Het extra zuurstofatoom in waterstofperoxide in vergelijking met de structuur van water geeft het zijn oxiderende activiteit.

is H2O2 Ligand?

Waterstofperoxide is een slecht ligand. De coördinatie met metalen is nog niet gevonden of gedetecteerd.

is H2O2 Vloeistof ?

Waterstofperoxide is een vloeistof met een lichtblauwe kleur die een iets grotere viscositeit heeft dan water.

is H2O2 Stal ?

Waterstofperoxide is onder normale omstandigheden een stabiele verbinding. Maar soms zal het abnormale ontbinding ondergaan. Maar het kan gemakkelijk worden afgehandeld door goed ontworpen opslag- en verwerkingssystemen. Gewoonlijk wordt een grote hoeveelheid warmte en zuurstof gegenereerd tijdens de ontbinding.

is H2ONeutraal?

Waterstofperoxide is geen neutrale stof. Het is een dibasisch zuur dat twee protonen kan afstaan.

is H2OBiologisch of niet?

Waterstofperoxide is een organisch peroxide.

is H2OBijtend?

Waterstofperoxide is zelf niet corrosief, maar wanneer het in contact komt met metalen, legeringen en Ti zal het corroderen. Het is schadelijk voor de huid, ogen en slijmvliezen wanneer het in grote hoeveelheden wordt geconsumeerd.

Zuurstof aanwezig in waterstofperoxide verleent corrosieve eigenschappen wanneer het in contact komt met ferrometalen. Soms wordt waterstofperoxide gebruikt als corrosieremmer op koolstofstaal.

is H2OGeleidend?

Waterstofperoxide is een niet-geleidende stof. Dit komt door zijn zwakke elektrolytische aard.

 is H2O2 Exotherm van aard?

Waterstofperoxide geeft warmte af wanneer het een ontledings- of dissociatiereactie ondergaat. Dus in die gevallen blijkt het exotherm te zijn. Exotherme stoffen geven warmte-energie af wanneer ze een reactie ondergaan.

Waterstofbinding in H2O2

Waterstofperoxide zorgt voor waterstofbinding. Waterstofbindingen kunnen zich op twee verschillende manieren vormen, zowel intramoleculaire als intermoleculaire. Bij intermoleculaire waterstofbinding maakt het elektronegatieve atoom van een verbinding een binding met waterstof van een andere verbinding.

Maar bij intramoleculaire waterstofbinding zijn het elektronegatieve atoom en het waterstofatoom in dezelfde verbinding aanwezig. Waterstofperoxide maakt intermoleculaire waterstofbruggen met andere atomen. De elektronegatieve zuurstof kan twee bindingen maken met twee waterstofatomen en waterstof kan één binding maken met andere zuurstof. .

Daarom heeft waterstofperoxide een totale intermoleculaire waterstofbindingscapaciteit van zes.

is H2OVrije radicalen ?

Waterstofperoxide is geen vrije radicaal. Het kan echter worden gebruikt om zeer reactieve hydroxylradicalen te produceren.

Bestond dipool-dipoolinteractie in H2O2 ?

Ja, er zijn sterke dipool-dipool interacties tussen waterstofperoxide moleculen. Deze interacties komen door de aanwezigheid van elektronegatief zuurstofatoom en waterstofatoom dat daarin aanwezig is.

Kookpunt van H2O2


Kookpunt is de temperatuur die nodig is om een ​​stof van vloeibare toestand in damptoestand te veranderen. Het kookpunt van waterstofperoxide is 150.2 °C.

is H2O2 Oxidatie- of reductiemiddel?

Waterstofperoxide kan zowel als oxiderend als a reductiemiddel. Dit komt omdat H2O2 zichzelf kan reduceren tot H2O; werkt dus als een oxidatiemiddel. Aan de andere kant kan het ook geoxideerd worden tot O2; dus werkt als een reductiemiddel.

 is H2Oeen bleekmiddel?

Een van de meest gebruikte bleekmiddelen is waterstofperoxide. Als oxidatiemiddel heeft het het vermogen om als bleekmiddel te werken. Het oxideert kleurstoffen door ontluikende zuurstof.

Opslag van H2O2

 Waterstofperoxide wordt meestal bewaard in met was beklede glazen of plastic containers. Hierin wordt het opgeslagen om te voorkomen dat het uiteenvalt.

Conclusie

Waterstofperoxide is een bleekmiddel dat zowel oxiderend als reducerend werkt. Zijn Lewis-structuur, bindingshoek, vorm en hybridisatie uitgelegd in dit artikel. Het is soms bijtend voor de huid en bepaalde metalen, maar werd op verschillende gebieden toegepast.

Lees ook: