GeH4 es la fórmula química del compuesto relacionado. Aprendamos en detalle el GeH4 estructura de Lewis y características importantes relacionadas con ella.
GeH4 es el hidruro de germanio. Es un gas incoloro y tiene un olor fuerte. Germane tiene una geometría y forma tetraédrica. Ocurre en la atmósfera de Júpiter y Saturno. GeH4 no tiene electrones desapareados y es diamagnético.
El germanio se coloca en el grupo 14 (grupo de carbono) de la tabla periódica. Ahora discutiremos la estructura de Lewis, la resonancia, la forma, los ángulos de enlace, la solubilidad y otros temas importantes sobre GeH.4.
Cómo dibujar GeH4 estructura de Lewis?
La estructura de Lewis representa cómo se organizan los electrones de valencia en una molécula. el GeH4 La estructura de Lewis se puede dibujar siguiendo los pasos que se indican a continuación.
1. Identificar el átomo central en una molécula.
El átomo central es el átomo que es menos electronegativo. Aquí, el germanio es el átomo central; es el átomo menos electronegativo. El átomo central no siempre es el átomo menos electronegativo. Otras formas son verificar el átomo que es menor en número o el átomo que puede formar enlaces múltiples.
2. Contar los electrones de valencia de cada átomo
El germanio tiene cuatro electrones de valencia y cada átomo de hidrógeno tiene un electrón de valencia. Electrones de valencia totales de GeH4 son 4 + 1*4 = 8.
3. Dibujar la estructura esquelética.:
Dibujaremos un enlace sencillo entre el germanio y cada átomo de hidrógeno y contaremos los electrones de valencia de cada átomo. El germanio y el hidrógeno ahora tienen ocho y dos electrones de valencia, completando respectivamente el octeto de cada átomo. Todos los electrones de valencia se utilizan en los enlaces covalentes.
el GeH4 La estructura de Lewis se muestra a continuación:
GeH4 regla del octeto de la estructura de lewis
En una molécula, los átomos intentan alcanzar ocho electrones en su capa de valencia, esta es la regla del octeto. Analicemos la regla del octeto en el caso de GeH4.
Según la regla del octeto, el germanio tiene cuatro electrones en su capa de valencia; gana cuatro electrones más para completar su octeto, formando enlaces covalentes con cuatro átomos de hidrógeno. El hidrógeno sigue la regla del octeto y necesita solo dos electrones (no ocho) en su capa de valencia para completarlo.
El hidrógeno tiene un electrón de valencia. Cada átomo de hidrógeno presente en GeH4 gana un electrón al formar un enlace covalente con germanio. La capa de valencia se puede llenar compartiendo electrones (como se ve en los enlaces covalentes) o perdiendo electrones (como se ve en el enlace iónico).
GeH4 carga formal de la estructura de lewis
La carga formal es una carga hipotética que asignamos a cada átomo asumiendo que los electrones en un enlace covalente se comparten por igual. El cargo formal de GeH4 se calcula a continuación.
La carga formal de hidrógeno y germanio en GeH4 es cero La carga formal no es una representación real, ya que la mayoría de los electrones no se comparten por igual debido a las diferencias en las electronegatividades de los átomos. La carga formal ayuda a determinar la estructura de Lewis con la energía más baja.
La fórmula formal de carga es:
Carga formal= V-1/2[B] -N; donde V= número de electrones de valencia en el átomo libre, B= número total de electrones compartidos o enlazados, y N= número total de electrones no enlazados o no compartidos. Usando la fórmula anterior, calcularemos la carga formal del hidrógeno y el germanio en GeH4.
| Atom | V | B | N | Cargo formal |
| Ge | 4 | 8 | 0 | 4-1/2(8)-0=0 |
| H | 1 | 2 | 0 | 1-1/2(2)-0=0 |
GeH4 hibridación
Dos o más orbitales atómicos se combinan o mezclan para producir orbitales de menor energía conocidos como orbitales híbridos. La hibridación de GeH4 La estructura de Lewis se menciona a continuación.
La hibridación de GeH4 la estructura de lewis es sp3.El germanio usa sus orbitales 4s y 4p para producir dos sp3 orbitales híbridos. Un orbital 4s de germanio se superpone con sus tres orbitales 4p para formar cuatro sp3 orbitales
El carácter de porcentaje s y p en el sp3 los orbitales son 25% y 75%, respectivamente. La configuración electrónica del germanio en el estado fundamental es 4s2 4p2. Un electrón del orbital 4s se promueve al orbital 4p a través de la excitación y la configuración electrónica se convierte en 4s1 4p3.
GeH4 forma de estructura de lewis
Los pares de enlaces y los pares solitarios presentes en el átomo central gobiernan la forma de la molécula. Averigüemos la forma de GeH4 estructura de Lewis.
La forma de GeH4 es tetraédrico. Hay cuatro pares de electrones enlazados en germanio y cero pares solitarios. Los cuatro sp3 los orbitales híbridos de germanio se organizan a lo largo de las esquinas del tetraedro.
GeH4 ángulo de la estructura de Lewis
El ángulo de enlace tetraédrico es 109.5◦. Averigüemos si el ángulo de enlace en GeH4 se ha desviado de 109.5◦ o no.
El ángulo de enlace en GeH4 es 109.5◦. GeH4 tiene una geometría tetraédrica con cero pares solitarios. Dado que no hay pares solitarios en Ge en GeH4, no habrá desviación del ángulo de enlace tetraédrico.
GeH4 resonancia de la estructura de lewis
En algunos casos, una estructura de Lewis es inadecuada para describir la molécula y surge el concepto de resonancia. Averigüemos si la resonancia es válida en el caso de GeH4 o no.
en el GeH4 estructura de Lewis, no hay resonancia ya que solo es posible una estructura de Lewis. El promedio de las estructuras de Lewis realistas da la estructura real de la molécula. Estas diferentes estructuras de Lewis de una molécula se denominan estructuras de resonancia.
GeH4 pares solitarios de la estructura de lewis
Calculemos los pares solitarios presentes en el átomo central en GeH4 estructura de Lewis.
No hay pares solitarios presentes en germanio o hidrógeno en este caso. El número total de electrones de valencia en GeH4 son ocho Todos estos electrones participan en la formación de enlaces covalentes.
es GeH4 ¿lineal?
Cualquier molécula con un ángulo de enlace de 180 grados será lineal. Averigüemos si GeH4 es lineal o no.
GeH4 no es lineal. es tetraédrico. La hibridación de germanio es sp3. El ángulo del enlace germanio-hidrógeno es 109.5◦.
es GeH4 paramagnético o diamagnético?
La interacción de una sustancia con un campo magnético externo decide si es diamagnética o paramagnética.
GeH4 es diamagnético ya que no tiene electrones desapareados. Las sustancias diamagnéticas no tienen electrones desapareados. Todos los electrones están emparejados y los momentos magnéticos netos son cero.
Paramagnético las sustancias tienen electrones desapareados (uno o más), lo que da como resultado un momento magnético neto. El electrón desapareado será atraído por el campo magnético externo.
GeH4 Punto de ebullición
El punto de ebullición es donde la presión de vapor de la sustancia se vuelve igual a la presión atmosférica. Exploremos el punto de ebullición de GeH4.
GeH4 tiene un punto de ebullición de -88.9 grados Celsius.
es GeH4 un acido o base de lewis?
Una molécula o ion acepta un par de electrones; se llama ácido de Lewis; si dona un par de electrones se llama base de Lewis. Averigüemos si GeH4 es una base o ácido de Lewis.
Germanio actuar como un lewis ácido, tiene un orbital 4d vacante que puede usar para aceptar un par de electrones. GeH4 tiene cuatro pares de enlaces y cero pares solitarios y, por lo tanto, no puede donar electrones ni actuar como una base de Lewis.
es GeH4 ¿polar o no polar?
La polaridad en las moléculas depende de la diferencia de electronegatividad y la asimetría. en GeH4, el átomo central (geranio) está rodeado por los mismos átomos y la estructura es simétrica.
GeH4 es no polar con átomos unidos covalentemente. Tiene forma simétrica y el momento dipolar neto es cero. El germanio tiene un valor de electronegatividad de 2.01 y el hidrógeno tiene un valor de 2.2. La diferencia de electronegatividad es insignificante con un valor de 0.19.
GeH4 solubilidad
La solubilidad de una sustancia depende de la temperatura, la presión entre otros factores.
El principio básico de la solubilidad es "lo similar se disuelve". GeH4 es un gas no polar y es insoluble en disolventes polares en agua. GeH4 es soluble en las siguientes sustancias:
- Ácido clorhídrico caliente
- Ácido nítrico
es GeH4 un electrolito fuerte?
Un electrolito es una sustancia que conduce la electricidad cuando se agrega al agua. Discutamos si GeH4 es un electrolito fuerte o no.
GeH4 no es un electrolito fuerte ya que no contiene partículas cargadas. Es una molécula no polar. Un electrolito fuerte contiene partículas cargadas. Estas partículas cargadas se mueven libremente cuando se les aplica un campo eléctrico externo.
Conclusión
Aprendimos sobre germane, su estructura de lewis, hibridación, estructura, polaridad, solubilidad y muchos otros hechos importantes relacionados con GeH.4.
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