PH5 Lewis-structuur en kenmerken: 9 volledige feiten

Fosforaan of PH5 is een zeer onstabiele chemische verbinding. Het is een verbinding van vijfwaardig fosfor. Laten we het hebben over kenmerken van PH5 in details hieronder.

PH5 is een hypothetisch molecuul. De structuur neemt trigonale bipyramidale geometrie aan met twee langere axiale bindingen en drie relatief korte equatoriale bindingen. Dit komt door het meer elektronenwolkentrekkende effect in het equatoriale vlak, de bindingen worden korter.

PH5 is onstabiel, maar de afgeleide verbinding pentafenylfosforaan is stabiel. Laten we enkele eigenschappen bespreken, zoals valentie-elektron (laatste baanelektron), hybridisatie, structuurhoek en andere feiten van PH5 Lewis-structuur hieronder.  

Hoe teken je PH5 lewis structuur?

Zeer onstabiele PH5 lewis structuur kan worden getekend door de onderstaande stappen te volgen, waarbij valentie-elektronen worden weergegeven rond atomaire symbolen van 'P' en 'H'.

Stap 1: totale valentie-elektronen tellen

Totale valentie-elektron nam deel aan covalente bindingen van PH5lewisstructuur is, [5 + (1×5)] = 10. In PH5, fosfor (P) is van groep 15 en waterstof is van groep 1 in het moderne periodiek systeem. Dus valentie-elektronen kunnen worden berekend op basis van het groepsnummer van het hoofdgroepselement.

Stap 2: centraal atoom kiezen

Fosfor wordt het centrale atoom in de PH5 lewis structuur. Elektronegativiteit van fosfor (2.19) en waterstof (2.2) zijn vrij hetzelfde. Maar om een ​​centraal atoom te zijn, moet één atoom minimaal twee elektronen bevatten, wat niet mogelijk is voor een waterstofatoom.   

Stap 3: octetregel en formele kostencontrole

in PH5 Lewis-structuur is er een schending van de octetregel als hypervalent molecuul. Dat komt omdat er in de moleculaire orbitaal nog twee elektronen zijn na het vullen van de octetconfiguratie. Maar de berekende formele lading is nul voor de configuratie van PH5.

ph5 lewis-structuur
PH5 lewis structuur valentie-elektronen

PH5 lewis structuur vorm:

Vorm van covalent molecuul is bekend van zijn geometrie en positie van niet-bindende elektronen. Laten we uitzoeken PH5 lewis structuur vorm van hybridisatie.

PH5 De vorm van de Lewis-structuur is trigonaal bipyramidaal vergelijkbaar met zijn geometrie. Dit komt omdat het centrale atoom fosfor geen alleenstaand paar heeft. De vorm van het molecuul is bekend van de sp3d-hybridisatie. Hier drie waterstofatomen verbonden in equatoriaal vlak en andere twee in axiale positie.

ph5 lewis-structuur
PH5 lewis structuur vorm:

PH5 lewis structuur formele lading

Formele lading wordt berekend voor individuele atomen om energetisch stabiele structuur te vinden. Laten we eens kijken PH5 lewis structuur formele lading.

PH5 De formele lading van de lewisstructuur is nul. Formele lading wordt gemeten door bindend en niet-bindend elektron met de formule F= (v-l-b/2) in covalent molecuul. Dus formele lading over 'P' is (5- 0- 10/2) = 0 en 'H' is (1- 0- 2/2) = 0 in het molecuul. Als geheel zijn er geen formele kosten voor PH5.

PH5 lewis structuur hoek:

Structuurhoek van een covalent molecuul kan bekend zijn uit de hybridisatie van het molecuul. Laten we uitleggen PH5 lewis structuur bindingshoek.

PH5 heeft twee soorten bindingshoeken, de ene is 90 graden en de andere is 120 graden. Geometrie van PH5 is trigonaal bipyramidaal, dus het heeft zowel axiale als equatoriale bindingen met waterstof. Beide axiale bindingen maken een hoek van 90 graden met het equatoriale vlak en de hoek tussen de equatoriale HPH-bindingen is 120 graden.

PH5 lewis structuur octet regel

Vuistregel Octetregel verklaart dat een atoom van een gestabiliseerd molecuul acht elektronen in zijn laatste baan heeft. Laten we onderzoeken of atomen van PH5 lewis structuur gehoorzaamt aan de regel.

in PH5 Lewis-structuuruitbreiding van de octetregel kan worden gezien zoals hij is hypervalent molecuul. Fosfor is een element uit groep 15 dat vijf elektronen in de laatste schil bevat en nog drie elektronen nodig heeft om het octet te vervullen. Het molecuul heeft overtollige valentie-elektronen omdat "P" wordt gecombineerd met 5 waterstofatomen.

PH5 lewis structuur lone pairs

In covalente moleculen zijn alleenstaande paren de elektronen van het centrale atoom die niet deelnemen aan de vorming van bindingen. Laten we uitzoeken of PH5 bevat een dergelijk type elektronen.

PH5 Lewis-structuur heeft geen eenzaam paar. Dit kan worden begrepen uit de hybride moleculaire baanvorming. Alle vijf elektronen van sp3d-orbitaal zijn gekoppeld aan het 1s-elektron van waterstofatomen. Er zijn dus geen ongedeelde elektronen die zich alleen over het ouderatoom concentreren.

PH5 valentie-elektronen

Elektronen in de laatste baan worden valentie-elektronen in een atoom genoemd en kunnen naar hogere worden gestuurd opgewonden staat als losjes begrensd. Laten we het hebben over valentie-elektronen van PH5.

PH5 molecuul wordt gevormd door 10 valentie-elektronen. Fosforatoom heeft vijf elektronen in 3rd baan en waterstof bevat één elektron in zijn valentie-orbitaal 1s. PH5 molecuul heeft vijf waterstofatomen, dus het totale aantal valentie-elektronen in de buitenste schil is {5+ (1×5)} = 10.

PH5 hybridisatie

Hybridisatie is het vermengen van de laatste schil-orbitalen van een atoom om energetisch verschillende orbitalen te produceren. Laten we PH . verkennen5 lewis structuur hybridisatie.

Hybridisatie in PH5 Lewis-structuur is sp3d. Een 3s orbitaal elektron van fosfor gaat over naar zijn 3D-orbitaal tijdens hybride orbitale vorming van centraal atoom. Vervolgens genereren 3s-, 3p- en 3d-orbitalen de nieuwe vorm sp3d hybride orbitaal voor een betere overlapping met 1s waterstoforbitaal.

is PH5 ionisch of covalent?

Moleculaire binding is afhankelijk van de elektronische configuratie van atomen en kracht als dat elektrostatisch of dipool-dipool is. Laten we uitleggen PH5 bindingen zijn ionisch of covalent.

PH5 is een covalente verbinding omdat sp3d hybride baan elektronenwolk van fosfor wordt gedeeld met waterstofatomen. Maar in het geval van ionische binding kan een volledige overdracht van de elektronenwolk tussen metaal en niet-metaal worden gezien.

Covalente binding van PH5 is niet sterk omdat er een energetische mismatch is tussen sp3d hybride orbitaal en 1s orbitaal. Voor het grote verschil in grootte wordt het molecuul onstabiel.

Conclusie:

PH5 is een covalent molecuul omdat de binding wordt gevormd door het delen van elektronen tussen de samenstellende atomen. Maar het delen van elektronenwolk tussen 3d en 1s orbitaal wordt energetisch niet ondersteund. Dus het molecuul bestaat niet in normale toestand.

Lees ook: