Estructura de PH3 Lewis: dibujos, hibridación, forma, cargas, par y hechos detallados

En este artículo, vamos a estudiar la estructura de PH3 Lewis y varios datos al respecto.

PH3 o fosfina es un compuesto de fósforo que se clasifica como hidruro de pnictógeno. La fosfina o fosfano forma enlaces por enlace covalente. Podemos estudiar el enlace en la molécula de PH3 tomando en consideración el método de Lewis. Estudiaremos la estructura de PH3 Lewis y entenderemos el concepto.

Algunos datos sobre el fosfano

PH3 tiene una masa molar igual a 33.99 g/mol. Existe como un gas que es incoloro y tiene un olor como el de un pescado podrido.

La densidad de PH3 es 1.37 g/L. Se dice que el punto de fusión del compuesto es de 132 grados centígrados y el punto de ebullición observado ronda los 87 grados centígrados. Hablando de su solubilidad, es soluble en agua a una temperatura de 17 grados centígrados (31.2 mg/100mL).

También es soluble en compuestos orgánicos como alcohol, cloroformo, benceno, etc. En cuanto a su preparación, se puede preparar por tratamiento de fósforo (blanco) e hidróxido de sodio. Este método se suele utilizar a nivel industrial.

¿Cómo dibujar la estructura de Lewis para PH3?

Para escribir el PH3 estructura de lewis que uno debe saber el total de todos los electrones de valencia que podrían estar presentes en la molécula de PH3.

En la estructura del fosfano, podemos ver que hay 3 átomos del elemento hidrógeno, un átomo del elemento fósforo está presente. En cuanto a la contribución del elemento fósforo en la formación de enlaces, podemos ver que solo hay un átomo de P. Lo que significa que la contribución de los electrones de valencia será solo 5 del átomo de P. Ahora, contando la contribución de los átomos del elemento hidrógeno, hay 3 átomos de H presentes.

Llegando al átomo de H ya que también hay un átomo de H presente en la estructura. Hay un total de 3 átomos de H, por lo tanto, la contribución de los electrones de valencia de H será 3 veces mayor. Es decir, 3 × 1, que da como resultado 3. Ahora la contribución total de electrones de valencia de ambos elementos será 8. Como conocemos los electrones de valencia totales, ahora necesita saber o entender qué elemento átomo vendrá en el medio o será el central.

Podemos predecir teniendo en cuenta la electronegatividad de los átomos bajo consideración. El concepto que se usa para predecir qué átomo estará en el medio es la electronegatividad. Lo que significa que los átomos del elemento que participan en el enlace deben tener alguna electronegatividad. Lo que tenemos que ver es que entre ellos el átomo con menos electronegatividad será el del medio. Lo que significa que se colocará como el átomo central.

Los otros átomos se colocan de manera que satisfagan su valencia. En PH3 estructura de luis el átomo de P se colocará como átomo central por la razón que ya hemos entendido. Y se ve que el átomo de hidrógeno (H) es el átomo circundante que se coloca para satisfacer la valencia. En esta molécula podemos ver que se comparte un par de electrones entre cada átomo de hidrógeno y de fósforo. Dado que un par de electrones se comparte o se usa para formar enlaces, el enlace resultante será un enlace simple.

Estructura de fosfano lewis

Podemos determinar la forma de PH3 teniendo en cuenta los conceptos por el estructura de luis Concepto y concepto de la teoría de la repulsión del par de electrones de la capa de valencia. 

Analizaremos la estructura del fosfano teniendo en cuenta el concepto de la teoría de repulsión del par de electrones de la capa de valencia. De acuerdo con este concepto, el par de electrones preferirá mantener una distancia considerable entre sí, ya que se dice que esto reduce la repulsión entre los electrones de valencia. Y esto hace que la estructura de la molécula sea estable.

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Crédito de la imagen: Wikipedia

Entonces, el par solitario cay tiende a afectar la forma de la molécula en gran medida. El número de pares solitarios en la molécula de fosfano es uno y preferirá mantener una distancia de los otros enlaces. Esto hace que la forma de la molécula sea una pirámide trigonal.

PH3 estructura lewis cargos formales

¿Cuál es el significado del término cargo formal o qué entendemos por el término cargo formal?

Significa que hay algún tipo de diferencia entre los electrones de valencia y todos los electrones (totales) (del átomo que se está considerando). También en este concepto se presume que en el proceso de enlace cuando se comparten electrones (en una molécula) se hace de manera igualitaria. Significado compartido por igual. La fórmula se da a continuación:

fórmula

Se dice que V es electrones de valencia del átomo de la molécula.

Se dice que N es la cifra que indica el electrones libres (valencia).

Se dice que B es o incluye todos los electrones que se comparten con otro átomo.

Número de pares solitarios en la estructura de PH3 Lewis

El número de pares solitarios presentes en la molécula tiene un papel importante en la predicción de la estructura.

En estructura de luis de fosfano podemos ver que hay 5 electrones con P como electrones de valencia y durante el proceso de enlace P estará rodeado por 3 átomos de H formando enlaces simples. Veremos que un par de electrones permanecerán sin enlazar, lo que significa que no participarán en la unión. Por lo tanto, el número de electrones de valencia en la molécula de fosfano será uno.

Hibridación en fosfano

Sabemos que la hibridación es el concepto en el que los orbitales atómicos se combinan para formar orbitales atómicos híbridos.

Llegando a la hibridación en la molécula de fosfano, no se observa hibridación en esta molécula. La razón de que no haya hibridación es que la forma de los orbitales de esta molécula es bastante distinta. Y también de acuerdo con el concepto de la regla de Drago, si solo hay un par solitario (mínimo) en el átomo central, entonces las posibilidades de hibridación son muy bajas.

Resonancia de la estructura de Lewis PH3

Siguiendo el concepto de resonancia podemos explicar los electrones deslocalizados que están presentes en la molécula.

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PH3 Regla del octeto de la estructura de Lewis

En el concepto de la regla del octeto, un átomo debe tener un octeto completo, lo que significa que la capa más externa debe estar llena.

Entonces, en la molécula de fosfano, la valencia del fósforo es 3, por lo que necesita más 3 electrones para completar su octeto. Por lo tanto, toma electrones de tres hidrógenos y forma tres enlaces simples.

PH3 polar o no polar

El fosfano es una molécula polar, porque hay un par solitario presente que tiene repulsión electrón-electrón que conduce a la estructura doblada de la molécula.

Ángulo de enlace de la estructura de Lewis PH3

Como la estructura del fosfano tiene forma de pirámide trigonal, el ángulo de enlace presente en la molécula es igual a 93 grados.

Usos de PH3

  • Se utiliza como dopante en las industrias de semiconductores.
  • El fosfano también se utiliza en las industrias del plástico.

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