Structure GeH4 Lewis, caractéristiques : 15 faits à connaître.

GeH4 est la formule chimique du composé allemand. Apprenons en détail le GeH4 structure de Lewis et les caractéristiques importantes qui lui sont liées.

GeH4 est l'hydrure de germanium. C'est un gaz incolore et a une forte odeur. Germane a une géométrie et une forme tétraédrique. Il se produit dans l'atmosphère de Jupiter et de Saturne. GeH4 n'a pas d'électrons non appariés et est diamagnétique.

Le germanium est placé dans le groupe 14 (groupe carbone) du tableau périodique. Nous allons maintenant discuter de la structure de Lewis, de la résonance, de la forme, des angles de liaison, de la solubilité et d'autres sujets importants sur GeH4.

Comment dessiner GeH4 structure lewis ?

La structure de Lewis représente la façon dont les électrons de valence sont disposés dans une molécule. Le GeH4 La structure de Lewis peut être dessinée en suivant les étapes ci-dessous.

1. Identifier l'atome central d'une molécule

L'atome central est l'atome le moins électronégatif. Ici, le Germanium est l'atome central ; c'est l'atome le moins électronégatif. L'atome central n'est pas toujours l'atome le moins électronégatif. D'autres moyens consistent à vérifier l'atome qui est le moins nombreux ou l'atome qui peut former des liaisons multiples.

2. Compter les électrons de valence de chaque atome

Le germanium a quatre électrons de valence et chaque atome d'hydrogène a un électron de valence. Total des électrons de valence de GeH4 sont 4 + 1*4 = 8.

3. Dessiner la structure squelettique:

Nous allons dessiner une liaison simple entre le germanium et chaque atome d'hydrogène et compter les électrons de valence de chaque atome. Le germanium et l'hydrogène ont maintenant huit et deux électrons de valence, complétant respectivement l'octet de chaque atome. Tous les électrons de valence sont utilisés dans les liaisons covalentes.

Le GeH4 la structure de Lewis est illustrée ci-dessous :

geh4 structure lewis webp
GeH4 structure de lewis

GeH4 règle d'octet de structure de lewis

Dans une molécule, les atomes essaient d'atteindre huit électrons dans sa couche de valence, c'est la règle de l'octet. Discutons de la règle de l'octet dans le cas de GeH4.

Selon la règle de l'octet, le germanium a quatre électrons dans sa couche de valence ; il gagne quatre électrons supplémentaires pour compléter son octet, en formant des liaisons covalentes avec quatre atomes d'hydrogène. L'hydrogène suit la règle de l'octet et n'a besoin que de deux électrons (et non de huit) dans sa couche de valence pour le compléter.

L'hydrogène a un électron de valence. Chaque atome d'hydrogène présent dans GeH4 gagne un électron en formant une liaison covalente avec le germanium. La coquille de Valence peut être remplie en partageant des électrons (comme on le voit dans les liaisons covalentes) ou en perdant des électrons (comme on le voit dans la liaison ionique).

GeH4 charge formelle de la structure de lewis

La charge formelle est une charge hypothétique que nous attribuons à chaque atome en supposant que les électrons d'une liaison covalente sont partagés de manière égale. La charge formelle de GeH4 est calculé ci-dessous.

La charge formelle d'hydrogène et de germanium dans GeH4 est zéro. La charge formelle n'est pas une représentation réelle car les électrons ne sont généralement pas partagés également en raison des différences d'électronégativité des atomes. La charge formelle aide à déterminer la structure de Lewis avec la plus faible énergie.

 La formule de charge formelle est la suivante :

Charge formelle= V-1/2[B] -N ; où V = nombre d'électrons de valence sur l'atome libre, B = nombre total d'électrons partagés ou liés, et N = nombre total d'électrons non liés ou non partagés. En utilisant la formule ci-dessus, nous allons calculer la charge formelle de l'hydrogène et du germanium en GeH4.

      Atom          V           B         NCharge formelle
        Ge          4           8         04-1/2(8)-0=0
         H          1           2         01-1/2(2)-0=0
Charge formelle de GeH4

GeH4 hybridation

Deux ou plusieurs orbitales atomiques se combinent ou se mélangent pour produire des orbitales de plus faible énergie appelées orbitales hybrides. L'hybridation de GeH4 structure de Lewis est mentionnée ci-dessous.

L'hybridation de GeH4 la structure de lewis est sp3.Le germanium utilise ses orbitales 4s et 4p pour produire deux sp3 orbitales hybrides. Une orbitale 4s de germanium chevauche ses trois orbitales 4p pour former quatre sp3 orbitales.

Le caractère pourcentage s et p dans le sp3 les orbitales sont respectivement de 25% et 75%. La configuration électronique du germanium à l'état fondamental est de 4s2 4p2. Un électron de l'orbitale 4s est promu à l'orbitale 4p via l'excitation, et la configuration électronique devient 4s1 4p3.

GeH4 forme de structure lewis

Les paires de liaisons et les paires isolées présentes sur l'atome central régissent la forme de la molécule. Découvrons la forme de GeH4 structure de Lewis.

La forme de GeH4 est tétraédrique. Il y a quatre paires d'électrons liés sur le germanium et aucune paire isolée. Les quatre sp3 des orbitales hybrides de germanium s'arrangent le long des coins du tétraèdre.

GeH4 angle de structure de lewis

L'angle de liaison tétraédrique est de 109.5. Voyons si l'angle de liaison en GeH4 a dévié de 109.5 ou non.

L'angle de liaison en GeH4 est 109.5. GeH4 a une géométrie tétraédrique avec zéro paires isolées. Puisqu'il n'y a pas de paires isolées sur Ge dans GeH4, il n'y aura pas d'écart par rapport à l'angle de liaison tétraédrique.

GeH4 résonance de la structure de lewis

Dans certains cas, une structure de Lewis est inadéquate pour décrire la molécule et la résonance du concept apparaît. Découvrons si la résonance est valable dans le cas de GeH4 ou non.

Dans le GeH4 structure de Lewis, il n'y a pas de résonance car une seule structure de Lewis est possible. La moyenne des structures de Lewis réalistes donne la structure réelle de la molécule. Ces différentes structures de Lewis d'une molécule sont appelées structures de résonance.

GeH4 paires isolées de structure de lewis

Calculons les paires libres présentes sur l'atome central de GeH4 structure de Lewis.

Il n'y a pas de paires isolées présentes sur le germanium ou l'hydrogène dans ce cas. Le nombre total d'électrons de valence dans GeH4 est huit. Tous ces électrons participent à la formation de liaisons covalentes.

Est GeH4 linéaire?

Toute molécule avec un angle de liaison de 180 degrés sera linéaire. Voyons si GeH4 est linéaire ou non.

GeH4 n'est pas linéaire. Il est tétraédrique. L'hybridation du germanium est sp3. L'angle de la liaison germanium-hydrogène est de 109.5.

Est GeH4 paramagnétique ou diamagnétique ?

L'interaction d'une substance avec un champ magnétique externe décide si elle est diamagnétique ou paramagnétique.

GeH4 est diamagnétique car il n'a pas d'électrons non appariés. Les substances diamagnétiques n'ont pas d'électrons non appariés. Tous les électrons sont appariés et les moments magnétiques nets sont nuls.

Paramagnétique les substances ont des électrons non appariés (un ou plusieurs), ce qui se traduit par un moment magnétique net. L'électron non apparié sera attiré par le champ magnétique externe.

GeH4 Point d'ébullition

Le point d'ébullition est l'endroit où la pression de vapeur de la substance devient égale à la pression atmosphérique. Explorons le point d'ébullition de GeH4.

GeH4 a un point d'ébullition de -88.9 degrés Celsius.

Est GeH4 un acide ou une base de lewis?

Une molécule ou un ion accepte une paire d'électrons ; c'est ce qu'on appelle un acide de Lewis; s'il donne une paire d'électrons, on l'appelle une base de Lewis. Voyons si GeH4 est une base ou un acide de Lewis.

Germanium agir comme un lewis acide, il a une orbitale 4d vacante qu'il peut utiliser pour accepter une paire d'électrons. GeH4 a quatre paires de liaisons et zéro paires isolées et ne peut donc pas donner d'électrons ou agir comme une base de Lewis.

Est GeH4 polaire ou non polaire ?

La polarité des molécules dépend de la différence d'électronégativité et de l'asymétrie. En GeH4, l'atome central (géranium) est entouré des mêmes atomes et la structure est symétrique.

GeH4 est non polaire avec des atomes liés par covalence. Il est de forme symétrique et le moment dipolaire net est nul. Le germanium a une valeur d'électronégativité de 2.01 et l'hydrogène de 2.2. La différence d'électronégativité est négligeable avec une valeur de 0.19.

GeH4 solubilité

La solubilité d'une substance dépend de la température, de la pression, entre autres facteurs.

Le principe de base de la solubilité est « comme se dissout comme ». GeH4  est un gaz non polaire et est insoluble dans l'eau-solvant polaire. GeH4 est soluble dans les substances suivantes :

  • Acide chlorhydrique chaud
  • Acide nitrique

Est GeH4 un électrolyte fort?

Un électrolyte est une substance qui conduit l'électricité lorsqu'elle est ajoutée à l'eau. Discutons si GeH4 est un électrolyte fort ou non.

GeH4 n'est pas un électrolyte fort car il ne contient aucune particule chargée. C'est une molécule non polaire. Un électrolyte fort contient des particules chargées. Ces particules chargées se déplacent librement lorsqu'un champ électrique externe est appliqué.

Conclusion

Nous avons appris sur le germane, sa structure de Lewis, son hybridation, sa structure, sa polarité, sa solubilité et de nombreux autres faits importants liés au GeH4.

Lisez aussi: