PH3 Lewis-structuur: tekeningen, hybridisatie, vorm, ladingen, paar en gedetailleerde feiten

In dit artikel gaan we de structuur van de PH3 Lewis en verschillende feiten erover bestuderen.

PH3 of fosfine is een verbinding van fosfor die is ingedeeld onder pnictogeenhydride. Fosfine of fosfaan vormt bindingen door covalente binding. We kunnen de binding in het molecuul van PH3 bestuderen door rekening te houden met de Lewis-methode. We zullen de structuur van de PH3 Lewis bestuderen en het concept begrijpen.

Enkele feiten over fosfaan

PH3 heeft een molaire massa gelijk aan 33.99 g/mol. Het bestaat als een gas dat kleurloos is en een geur heeft zoals die van een rotte vis.

De dichtheid van PH3 is 1.37 g/L. Het smeltpunt van de verbinding is naar verluidt -132 graden Celsius en het waargenomen kookpunt ligt ergens rond de -87 graden Celsius. Over de oplosbaarheid gesproken, het is oplosbaar in water bij een temperatuur van 17 graden Celsius (31.2 mg/100 ml).

Het is ook oplosbaar in organische verbindingen zoals alcohol, chloroform, benzeen, enz. Bij de bereiding kan het worden bereid door de behandeling van fosfor (wit) en natriumhydroxide. Deze methode wordt meestal gebruikt op industrieel niveau.

Hoe een Lewis-structuur voor PH3 te tekenen?

Om de PH3 . te schrijven lewis-structuur die men moet kennen het totaal van alle valentie-elektronen die in het molecuul van PH3 aanwezig zouden kunnen zijn.

In de structuur van fosfaan kunnen we zien dat er 3 atomen waterstofelement zijn, één fosforelementatoom is aanwezig. Wat betreft de bijdrage van het fosforelement aan de vorming van bindingen, kunnen we zien dat er maar één P-atoom is. Dit betekent dat de bijdrage van valentie-elektronen slechts 5 van het P-atoom zal zijn. Als we nu de bijdrage van waterstofelementatomen tellen, zijn er 3 H-atomen aanwezig.

Komt naar het H-atoom omdat er ook een H-atoom in de structuur aanwezig is. Er zijn in totaal 3 H-atomen, dus de bijdrage van H-valentie-elektronen zal 3 keer zo groot zijn. Dit betekent 3×1, wat neerkomt op 3. Nu zal de totale valentie-elektronenbijdrage van beide elementen 8 zijn. Omdat we de totale valentie-elektronen kennen, kunnen we nu te weten of begrijp welke elementen het atoom in het midden zal komen of de centrale zal zijn.

We kunnen voorspellen door rekening te houden met de elektronegativiteit van de beschouwde atomen. Het concept dat wordt gebruikt om te voorspellen welk atoom in het midden zal komen, is elektronegativiteit. Dit betekent dat de atomen van het element dat aan binding deelneemt, enige elektronegativiteit moeten hebben. Wat we moeten zien, is dat onder hen het atoom met minder elektronegativiteit de middelste zal zijn. Dit betekent dat het als het centrale atoom wordt geplaatst.

De andere atomen zijn zo geplaatst dat ze aan hun valentie voldoen. In PH3 lewis structuur het P-atoom zal worden geplaatst als het centrale atoom, de reden die we al hebben begrepen. En het waterstofatoom (H) wordt gezien als het omringende atoom dat is geplaatst om aan de valentie te voldoen. In dit molecuul kunnen we zien dat er één elektronenpaar wordt gedeeld tussen elk waterstof- en fosforelementatoom. Aangezien één paar elektronen wordt gedeeld of gebruikt voor het vormen van een binding, zal de resulterende binding een enkele binding zijn.

Fosfaan Lewis-structuur

We kunnen de vorm van PH3 bepalen door rekening te houden met concepten door de lewis structuur concept en valentie schil elektronenpaar afstoting theorie concept. 

We zullen de structuur van fosfaan analyseren door rekening te houden met het concept van de theorie van de afstoting van valentieschil-elektronenpaar. Volgens dit concept zullen elektronenpaar er de voorkeur aan geven om een ​​aanzienlijke afstand tussen elkaar aan te houden, omdat dit de afstoting tussen de valentie-elektronen zou verminderen. En dit maakt de structuur van het molecuul stabiel.

Screenshot 20220430 220245 Galerij
Image credit: Wikipedia

Dus we hebben de neiging om de vorm van het molecuul behoorlijk te beïnvloeden. Het aantal eenzame paren in het fosfaanmolecuul is één en dit zal er de voorkeur aan geven afstand te houden van de andere bindingen. Dit zorgt ervoor dat de vorm van het molecuul een trigonale piramide is.

PH3 Lewis structureert formele ladingen

Wat is de betekenis van de term formele lading of wat we verstaan ​​onder de term formele lading?

Het betekent dat er een soort verschil is tussen de valentie-elektronen en alle (totale) elektronen (van het atoom dat wordt overwogen). Ook in dit concept wordt aangenomen dat in het bindingsproces wanneer elektronen worden gedeeld (in een molecuul) ze op gelijke wijze gebeuren. Betekenis gelijkelijk gedeeld. Formule wordt hieronder gegeven:

formule

V wordt gezegd dat valentie-elektronen van het atoom van het molecuul.

N zou het cijfer zijn dat de aangeeft ongebonden (valentie)elektronen.

B is naar verluidt of omvat alle elektronen die worden gedeeld met een ander atoom.

Aantal alleenstaande paren in PH3 Lewis-structuur

Het aantal eenzame paren dat in het molecuul aanwezig is, speelt een grote rol bij de voorspelling van de structuur.

In het lewis structuur van fosfaan kunnen we zien dat er 5 elektronen zijn met P als valentie-elektronen en tijdens het proces van binding zal P worden omringd door 3 H-atomen die enkele bindingen vormen. We zullen zien dat één elektronenpaar niet-gebonden blijft, wat betekent dat het niet deelneemt aan de binding. Daarom zal het aantal valentie-elektronen in het fosfaanmolecuul één zijn.

Hybridisatie in fosfaan

We weten dat hybridisatie het concept is waarbij in atomaire orbitalen gecombineerd worden om hybride atomaire orbitalen te vormen.

Wat betreft hybridisatie in het molecuul fosfaan, is er geen hybridisatie waargenomen in dit molecuul. De reden voor geen hybridisatie is dat de vorm van orbitalen van dit molecuul nogal verschillend is. En ook volgens Drago's regelconcept als er slechts één eenzaam paar (minimaal) is bij het centrale atoom, dan is de kans op hybridisatie heel klein.

PH3 lewis structuurresonantie

Door het resonantieconcept te volgen, kunnen we de gedelokaliseerde elektronen die in het molecuul aanwezig zijn, verklaren.

reee

PH3 Lewis-structuuroctetregel

In het concept van de Octet-regel moet een atoom een ​​volledig octet hebben, wat betekent dat de buitenste schil gevuld moet zijn.

Dus in het molecuul fosfaan is de valentie van fosfor 3, dus het heeft meer 3 elektronen nodig om zijn octet te voltooien. Daarom neemt het elektronen van drie waterstof en vormt het drie enkele bindingen.

PH3 polair of niet-polair

Fosfaan is een polair molecuul, omdat er één eenzaam paar aanwezig is met elektron-elektron afstoting die leidt tot de gebogen structuur van het molecuul.

PH3 lewis structuur bindingshoek:

Omdat de fosfaanstructuur een trigonale piramidevorm heeft, is de bindingshoek in het molecuul gelijk aan 93 graden.

PH3 gebruikt

  • Het wordt gebruikt als doteringsmiddel in de halfgeleiderindustrie.
  • Fosfaan wordt ook gebruikt in de kunststofindustrie.

Lees ook: