GeH4 Estrutura de Lewis, Características: 15 Fatos Para Saber

GeH4 é a fórmula química do composto alemão. Vamos aprender em detalhes o GeH4 lewis e características importantes relacionadas a ela.

GeH4 é o hidreto de germânio. É um gás incolor e de odor forte. Germane tem uma geometria e forma tetraédrica. Ocorre na atmosfera de Júpiter e Saturno. GeH4 não tem elétrons desemparelhados e é diamagnético.

O germânio é colocado no grupo 14 (grupo carbono) da tabela periódica. Agora vamos discutir a estrutura de Lewis, ressonância, forma, ângulos de ligação, solubilidade e outros tópicos importantes sobre GeH4.

Como desenhar GeH4 estrutura de Luís?

A estrutura de Lewis representa como os elétrons de valência são organizados em uma molécula. O GeH4 A estrutura de lewis pode ser desenhada seguindo os passos abaixo.

1. Identificando o átomo central em uma molécula

O átomo central é o átomo menos eletronegativo. Aqui, o germânio é o átomo central; é o átomo menos eletronegativo. O átomo central nem sempre é o átomo menos eletronegativo. Outras maneiras são verificar o átomo que está em menor número ou o átomo que pode formar ligações múltiplas.

2. Contando os elétrons de valência de cada átomo

O germânio tem quatro elétrons de valência e cada átomo de hidrogênio tem um elétron de valência. Elétrons de valência total de GeH4 são 4 + 1*4 = 8.

3. Desenhando a estrutura esquelética:

Vamos desenhar uma ligação simples entre o germânio e cada átomo de hidrogênio e contar os elétrons de valência de cada átomo. O germânio e o hidrogênio agora têm oito e dois elétrons de valência, completando respectivamente o octeto de cada átomo. Todos os elétrons de valência são utilizados nas ligações covalentes.

O GeH4 A estrutura de lewis é mostrada abaixo:

geh4 lewis estrutura webp
GeH4 estrutura de lewis

GeH4 regra do octeto da estrutura de lewis

Em uma molécula, os átomos tentam atingir oito elétrons em sua camada de valência, esta é a regra do octeto. Vamos discutir a regra do octeto no caso de GeH4.

De acordo com a regra do octeto, o germânio tem quatro elétrons em sua camada de valência; ele ganha mais quatro elétrons para completar seu octeto, formando ligações covalentes com quatro átomos de hidrogênio. O hidrogênio segue a regra do octeto e precisa de apenas dois elétrons (não oito) em sua camada de valência para completá-lo.

O hidrogênio tem um elétron de valência. Cada átomo de hidrogênio presente em GeH4 ganha um elétron formando uma ligação covalente com germânio. A camada de valência pode ser preenchida compartilhando elétrons (como visto em ligações covalentes) ou perdendo elétrons (como visto em ligações iônicas).

GeH4 carga formal da estrutura de lewis

Carga formal é uma carga hipotética que atribuímos a cada átomo assumindo que os elétrons em uma ligação covalente são compartilhados igualmente. A carga formal de GeH4 é calculado abaixo.

A carga formal de hidrogênio e germânio em GeH4 é zero. A carga formal não é uma representação real, pois os elétrons não são compartilhados igualmente devido a diferenças nas eletronegatividades dos átomos. A carga formal ajuda a determinar a estrutura de Lewis com a menor energia.

 A fórmula formal da carga é:

Carga formal = V-1/2[B]-N; onde V = número de elétrons de valência no átomo livre, B = número total de elétrons compartilhados ou ligados e N = número total de elétrons não ligados ou não compartilhados. Usando a fórmula acima, vamos calcular a carga formal de hidrogênio e germânio em GeH4.

      Atom          V           B         NCarga Formal
        Ge          4           8         04-1/2(8)-0=0
         H          1           2         01-1/2(2)-0=0
Carga Formal de GeH4

GeH4 hibridização

Dois ou mais orbitais atômicos se combinam ou se misturam para produzir orbitais de menor energia conhecidos como orbitais híbridos. A hibridização do GeH4 estrutura de lewi é mencionada abaixo.

A hibridização do GeH4 estrutura de lewis é sp3.Germânio usa seus orbitais 4s e 4p para produzir dois sp3 orbitais híbridos. Um orbital 4s do germânio se sobrepõe aos seus três orbitais 4p para formar quatro orbitais sp3 orbitais.

A porcentagem s e p caractere no sp3 orbitais são 25% e 75%, respectivamente. A configuração eletrônica do germânio no estado fundamental é 4s2 4p2. Um elétron do orbital 4s é promovido para o orbital 4p via excitação, e a configuração eletrônica se torna 4s1 4p3.

GeH4 forma estrutura de lewis

Os pares de ligação e os pares isolados presentes no átomo central governam a forma da molécula. Vamos descobrir a forma de GeH4 estrutura de Luís.

A forma do GeH4 é tetraédrico. Existem quatro pares de elétrons ligados no germânio e zero pares isolados. Os quatro sp3 orbitais híbridos de germânio se organizam ao longo dos cantos do tetraedro.

GeH4 ângulo da estrutura de lewis

O ângulo de ligação tetraédrica é 109.5. Vamos descobrir se o ângulo de ligação em GeH4 desviou de 109.5 ou não.

O ângulo de ligação em GeH4 é 109.5. GeH4 tem uma geometria tetraédrica com zero pares solitários.4, não haverá desvio do ângulo de ligação tetraédrica.

GeH4 ressonância da estrutura de lewis

Em alguns casos, uma estrutura de Lewis é inadequada para descrever a molécula e surge o conceito de ressonância. Vamos descobrir se a ressonância é válida no caso de GeH4 ou não.

No GeH4 estrutura de lewis, não há ressonância, pois apenas uma estrutura de lewis é possível. A média das estruturas de Lewis realistas dá a estrutura real da molécula. Essas diferentes estruturas de Lewis de uma molécula são chamadas de estruturas de ressonância.

GeH4 estrutura de lewis pares solitários

Vamos calcular os pares solitários presentes no átomo central em GeH4 estrutura de Luís.

Não há pares isolados presentes no germânio ou hidrogênio neste caso. O número total de elétrons de valência em GeH4 é oito. Todos esses elétrons participam na formação de ligações covalentes.

É GeH4 linear?

Qualquer molécula com um ângulo de ligação de 180 graus será linear. Vamos descobrir se GeH4 é linear ou não.

GeH4 não é linear. É tetraédrico. A hibridização do germânio é sp3. O ângulo da ligação germânio-hidrogênio é 109.5.

É GeH4 paramagnético ou diamagnético?

A interação de uma substância com um campo magnético externo decide se ela é diamagnética ou paramagnética.

GeH4 é diamagnético, pois não possui elétrons desemparelhados. Substâncias diamagnéticas não têm elétrons desemparelhados. Todos os elétrons estão emparelhados e os momentos magnéticos líquidos são zero.

Paramagnético substâncias têm elétrons desemparelhados (um ou mais), o que resulta em um momento magnético líquido. O elétron desemparelhado será atraído pelo campo magnético externo.

GeH4 Ponto de ebulição

O ponto de ebulição é onde a pressão de vapor da substância se torna igual à pressão atmosférica. Vamos explorar o ponto de ebulição do GeH4.

GeH4 tem um ponto de ebulição de -88.9 graus Celsius.

É GeH4 um ácido ou base de Lewis?

Uma molécula ou íon aceita um par de elétrons; é chamado de ácido de Lewis; se doa um par de elétrons, é chamada de base de Lewis. Vamos descobrir se GeH4 é uma base ou ácido de Lewis.

Germânio agir como um lewis ácido, tem um orbital 4d vago que pode usar para aceitar um par de elétrons. GeH4 tem quatro pares de ligações e zero pares isolados e, portanto, não pode doar elétrons ou atuar como uma base de lewis.

É GeH4 polar ou apolar?

A polaridade nas moléculas depende da diferença de eletronegatividade e assimetria. Em GeH4, o átomo central (gerânio) é cercado pelos mesmos átomos e a estrutura é simétrica.

GeH4 é apolar com átomos ligados covalentemente. É de forma simétrica e o momento dipolar líquido é zero. O germânio tem um valor de eletronegatividade de 2.01 e o hidrogênio tem 2.2. A diferença de eletronegatividade é insignificante com um valor de 0.19.

GeH4 solubilidade

A solubilidade de uma substância depende da temperatura, pressão entre outros fatores.

O princípio básico da solubilidade é “semelhante dissolve semelhante”. GeH4  é um gás apolar e é insolúvel em solvente polar água. GeH4 é solúvel nas seguintes substâncias:

  • Ácido clorídrico quente
  • Ácido nítrico

É GeH4 um eletrólito forte?

Um eletrólito é uma substância que conduz eletricidade quando adicionada à água. Vamos discutir se GeH4 é um eletrólito forte ou não.

GeH4 não é um eletrólito forte, pois não contém partículas carregadas. É uma molécula apolar. Um eletrólito forte contém partículas carregadas. Essas partículas carregadas se movem livremente quando um campo elétrico externo é aplicado.

Conclusão

Aprendemos sobre germane, sua estrutura de Lewis, hibridização, estrutura, polaridade, solubilidade e muitos outros fatos importantes relacionados ao GeH4.

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