P2H4 Lewis-structuur en kenmerken: 15 volledige feiten

Difosfine (P₂H₄) is een anorganische verbinding met verschillende chemische eigenschappen. Laten we de lewisstructuur van P . bestuderen₂H₄.

P₂H₄ heeft een molecuulgewicht van 65.9 g/mol en wordt ook wel difosfaat genoemd. Het smelt bij een temperatuur van 99 graden Celsius en het kookt bij een temperatuur van 63.5 graden Celsius. De minder symmetrische gauche-vorm wordt aangenomen door difosfine op een PP-afstand van 2.219 angstrom.

Laten we door de gaan P₂H₄ Lewis-structuur, vorm, valentie-elektronen, hybridisatie en meer in detail hieronder.

Hoe teken je P₂H₄ lewis structuur?

Een Lewis-elektronenpuntstructuur beschrijft alle bindingen in een molecuul, inclusief de laatste eenzame paren tussen de bindende atomen. Laten we de P . tekenen₂H₄ Lewis-structuur hieronder.

Het totale aantal valentie-elektronen in P₂H₄:

P₂H₄ moleculen hebben in totaal 14 valentie-elektronen. Het groep 15-element van het periodiek systeem is fosfor. Bijgevolg zijn er 5 valentie-elektronen in fosfor. Groep 1 van het periodiek systeem bevat waterstof. Waterstof heeft dus een valentie-elektron van 1.

Selecteer het centrale atoom in P₂H₄:

Het middelste atoom is een fosforatoom (P), en de buitenste atomen zijn waterstofatomen (H). Bij het vergelijken van de elektronegativiteit van waterstof (H) met fosfor (P), is waterstof minder elektronegatief. Maar als het geleverde molecuul waterstof bevat, plaats de waterstof dan altijd buiten.

Plaats een elektronenpaar tussen elk atoom om ze aan elkaar te koppelen:

De P₂H₄ molecuul wordt gevormd door de chemische verbinding en illustreert een chemische verbinding tussen de fosfor-fosfor- en fosfor-waterstofatomen, waarbij een paar van twee elektronen ertussen wordt geplaatst.

Vul het octet (of duplet) in P . in₂H₄:

• Waterstof is het buitenste atoom en vormt een dubbeltje in de P₂H₄ Lewis-structuur omdat het slechts twee elektronen nodig had om de buitenste schil af te werken. 
• Het middelste fosforatoom daarentegen had twee elektronen nodig om zijn octet te voltooien.
• En toen het waterstofduplet voltooid was, bleven er vier valentie-elektronen over, die werden gebruikt om het octet van elk fosforatoom te voltooien.

De stabiliteit van de P₂H₄ Lewis-structuur moet in de laatste fase worden geverifieerd:

Een concept van formele lading kan worden gebruikt om de stabiliteit van Lewis-structuren te verifiëren. Zowel de waterstof (H) als de fosfor (P) atomen hebben een formele lading van nul. De hieronder genoemde P₂H₄ structuur is onveranderd en heeft een stabiele Lewis-structuur. Het beeld van de Lewis-structuur van P₂H₄ wordt hieronder weergegeven:

P₂H₄ lewis structuur formele lading

Door de formele lading op elk atoom te berekenen, wordt bepaald of de Lewis-structuur stabiel is of niet. Laten we de formele lading in P . ontdekken₂H₄.

P₂H₄ een formele aanklacht van Nul. De formele kostenberekening wordt gedaan met behulp van de formule;

Fc (formele lading) van P₂H₄ =(VE) valentie-elektronen in de vrije toestand van P₂H₄ – (NE)niet-bindende elektronen in P₂H₄ – ½(BE)bindende elektronen in P₂H₄.
De formele ladingstabel op P₂H₄ wordt hieronder weergegeven:

P₂H₄ valentie-elektronen

De elektronen die zich in de buitenste baan van een atoom bevinden, worden valentie-elektronen genoemd. Laten we het valentie-elektron in P . berekenen₂H₄.

De P₂H₄ molecuul heeft in totaal 14 valentie-elektronen.

• Elk fosfor (P) atoom draagt ​​vijf valentie-elektronen bij.
• Elk waterstofatoom (H) draagt ​​één valentie-elektron bij.
• Het P2H4-molecuul heeft dus valentie-elektronen = (5(2) + 1(4) = 14).

P₂H₄ lewis structuur octet regel

De octetregel legt uit hoe een atoom van nature zou proberen elektronen te verkrijgen, te verliezen of te delen om 8 elektronen te verkrijgen. Laten we controleren of P₂H₄ aan de octetregel voldeed of niet.

P₂H₄ voldoet aan de octetregel. De waterstofatomen vormen samen een duplex. Bovendien gebruikt de bovenstaande structuur slechts 10 van de valentie-elektronen van het P2H4-molecuul.

1. De P₂H₄ molecuul heeft in totaal 14 valentie-elektronen.
2. Dus 14 - 10 = 4 is het resterende aantal elektronen dat op de fosforatomen in de kern moet worden gehouden.
3. Daarom bevinden deze vier elektronen, of twee paar elektronen, zich op de middelste fosforatomen.
4. Er zijn 8 elektronen in elk fosforatoom. De fosforatomen zijn dus stabiel en er wordt voldaan aan de octetregel.

P₂H₄ lewis structuur lone pairs

Het valentie-elektronenpaar van een atoom, bekend als een eenzaam paar, is niet betrokken bij de vorming van bindingen. Laten we bepalen hoeveel eenzame paren er zijn in P₂H₄.

P₂H₄ molecuul bestaat uit één enkel paar bij elk fosforatoom. Deze eenzame paren vervolledigen het fosforoctet terwijl ze niet deelnemen aan de binding. Als gevolg hiervan is het kernatoom van P₂H₄ heeft twee eenzame paren (14-10=4) op twee fosfor in zijn Lewis-structuur.

P₂H₄ lewis structuur vorm:

De evenwichtstoestand van het molecuul, wanneer het de laagste energie in het systeem heeft, wordt beschreven als de vorm. Laten we de P . onderzoeken₂H₄ molecuul vorm.

P₂H₄ heeft een tetraëdrische vorm en een piramidale geometrie. Een fosforatoom bestaat uit twee waterstofatomen, één aan de linkerkant en één aan de rechterkant. Het single-pair-elektron van fosfor en de gedeelde paar-elektronen eromheen zullen elkaar weerstaan.

• Ze zullen bijgevolg uit elkaar worden gedrukt en aan elke fosforzijde zal een trigonale piramidale aanwezig zijn.
• P₂H₄ moleculaire geometrie is piramidaal.
• tetraëdrische P₂H₄ Elektronengeometrie, volgens VSEPR AX3n1-model.
• De afbeelding is hieronder weergegeven:

P₂H₄ hybridisatie

Het totale aantal gebonden atomen dat een kernatoom omringt en het enige paar dat het heeft, draagt ​​bij aan het hybridisatiegetal. Laten we de hybridisatie in P . ontdekken₂H₄.

P₂H₄ lewis structuur heeft Sp³ hybridisatie. Het aantal gebonden atomen gebonden aan fosfor plus het aantal eenzame paren op fosfor is gelijk aan het aantal hybridisaties van P₂H₄.

• Een eenzaam paar en drie gebonden atomen op het fosfor, volgens de P₂H₄ Lewis-puntstructuur. 
• daarom, P₂H₄ heeft een hybridisatiegetal van (3 + 1) = 4. 
• Voor een hybridisatiegetal van vier, elk fosforatoom in de P₂H₄ molecuul ondergaat Sp³ hybridisatie.

P₂H₄ lewis structuur hoek:

De hoek tussen twee nabije bindingen, geometrisch gemeten, staat bekend als een bindingshoek. Laten we het hebben over de P₂H₄ binding hoek.

in P₂H₄, zal de bindingshoek tussen HPH en PPH beide tussen 96.2° en 94° zijn. De bindingshoek van atomen met Sp3-hybridisatie is typisch 109.5°. Verlaag de bindingshoek tot op zekere hoogte, aangezien elk fosforatoom in P₂H₄ heeft één eenzaam paar.

is P₂H₄ vast of vloeibaar?

Zolang alle moleculen van een stof dicht op elkaar gepakt zijn en een consistente vorm hebben, wordt het als vast beschouwd. Laten we eens kijken of P₂H₄ vast of vloeibaar is.

P₂H₄ is een kleurloze vloeistof in plaats van een vaste stof. Vanwege de zwakke PP-binding is de toestand van het molecuul vloeibaar. Een van de vele binaire fosforhydriden is deze kleurloze vloeistof. Doorgaans zorgen onzuiverheden ervoor dat fosfinemonsters vlam vatten in de lucht.

is P₂H₄ Oplosbaar in water?

De oplosbaarheid van een molecuul in water hangt af van de aard en de toestand van de oplosbaarheid. Laten we eens kijken of P₂H₄ oplost in water of niet.

P₂H₄ lost zeer langzaam op in water. Maar het is slecht oplosbaar in andere organische oplosmiddelen. Indien bewaard, difosfine (P₂H₄) vat spontaan vlam en ontleedt.

is P₂H₄ polair of niet-polair?

De polariteit en niet-polariteit van moleculen worden bepaald door hun geometrie en structurele patronen. Laten we controleren of de P₂H₄ polair is of niet.

De P₂H₄ molecuul is apolair. Het heeft één eenzaam paar op elk fosfor en Sp3-hybridisatie op beide fosfor. Een PP-binding wordt gecreëerd door één hybride van elke orbitaal. 

• De PP-binding is echter niet-polair omdat deze dezelfde elektronegativiteit heeft, terwijl de PH-binding polair is omdat fosfor en waterstof enigszins verschillende elektronegativiteiten hebben.
• P₂H₄ molecuul is niet-polair omdat alleenstaande paren die op fosfor aanwezig zijn, gebonden paren proberen af ​​​​te weren.
• De aanwezigheid van eenzame paren op elk fosfor vervormt de structuur van het molecuul. Daarom is het zinloos voor hen om het dipoolmoment dat door de link wordt gecreëerd, te verwaarlozen.
• Het dipoolmoment van 0 D is de som van de momenten van de vier PH-bindingen en de twee eenzame elektronenparen. 
• P₂H₄ is daardoor een niet-polair molecuul.

is P₂H₄ moleculaire verbinding?

Groepen van twee of meer atomen die chemisch aan elkaar zijn gebonden, worden moleculen genoemd. Laten we eens kijken of P₂H₄ moleculair is of niet.

P₂H₄ is een moleculaire verbinding omdat het een stabiel molecuul is met dezelfde chemische formule als hydrazine (NH₂-NH₂). Elk van de twee fosforatomen in een sp3-hybride heeft drie bindingsparen en een enkel paar elektronen.

• De fosfor-fosfor- en fosfor-waterstofatomen werken chemisch samen om de P . te vormen₂H₄ molecule.
• Dit resultaat zou de vorming van een piramidale configuratie zijn geweest.

is P₂H₄ zuur of base?

Lewis-basen kunnen een enkel paar elektronen bieden, hoewel het chemische samengestelde zout geen netto lading heeft. Laten we controleren of P₂H₄ zuur is of niet.

P₂H₄ fungeert als een licht basiskarakter. Omdat beide fosfor eenzame elektronenparen bevatten die gemakkelijk aan de elektrofiel kunnen worden gedoneerd. In het algemeen zijn basen elektronenparen donar. 

• Het gedraagt ​​zich niet als een zuur omdat de polariteit van de bindingen niet veel hoger is
• Maar omdat waterstof stevig aan de P-atomen is gebonden.
• De pH ligt dicht bij 6, waardoor het een zeer zwak zuur is.
• Het eenzame paar vertoont echter ook een beduidend minder fundamenteel karakter.

is P₂H₄ elektrolyt?

Wanneer een elektrolyt in water wordt opgelost, vindt bijna alle ionisatie plaats. Laten we bepalen of P₂H₄ is een elektrolyt.

P₂H₄ is geen elektrolyt omdat het niet in ionen uiteenvalt.

P₂H₄ + H₂ → 2 telefoon₃

is P₂H₄ zout?

Wanneer een krachtig zuur en base worden gecombineerd, wordt zout geproduceerd. Laten we wat meer in de P . kijken₂H₄ lewis structuur.

P₂H₄ is geen zoutmolecuul omdat het volledige ionendissociatie vereist. Als een molecuul niet zowel positieve als negatieve ionen heeft, kan het niet dissociëren. Gedraag je daarom niet zout.

is P₂H₄ ionisch of covalent?

Door elektronen te delen, kunnen twee atomen covalente bindingen vormen. Laten we het idee onderzoeken dat P₂H₄ covalent is of niet.

P₂H₄ is een covalente verbinding in plaats van ionisch. Omdat het anorganische verbindingen zijn en beide atomen elektronen moeten krijgen. Dit komt door de aanwezigheid van een covalente verbinding tussen fosfor- en waterstofatomen. Fosfor en waterstof hebben bijna dezelfde oxidatiegetallen. 

Conclusie 

De P₂H₄ molecuul bezit 14 valentie-elektronen, waarvan twee elektronenparen en vijf bindingsparen aanwezig zijn. Lewis-structuur van P₂H₄ met gehybridiseerde Sp³ molecuul. Calciummonofosfide ook wel de Ca . genoemd²⁺ afgeleide van P₂^4- wordt gehydrolyseerd om difosfine te produceren (P₂H₄).

Lees ook:

• Kclo4 Lewis-structuur
• Pcl5 Lewis-structuur 2
• Agcl Lewis-structuur
• Xef2 Lewis-structuur
• Sp2 Lewis-structuur
• Hgcl2 Lewis-structuur
• Hso3 Lewis-structuur
• Cr2o3 Lewis-structuur
• Cf4 Lewis-structuur
• Asf5 Lewis-structuur

Monika Saini

Hallo….Ik ben Monika. Ik heb de Master Scheikunde gedaan. Ik ben een materiedeskundige in de chemie. Ik zou zeggen dat ik een zeer gepassioneerde schrijver ben. Het belangrijkste doel van mijn schrijven is om nieuwe perspectieven te presenteren. Ik wil nieuwe dingen ontdekken die ik in mijn omgeving kan toepassen.
Laten we connecten via LinkedIn