H2S é um gás incolor, carrega cheiro pungente como ovo podre, usado principalmente para a produção de ácido sulfúrico, enxofre, criando pesticidas também usados em usina nuclear.
O artigo descreve a estrutura H2S lewis com outras propriedades que ela possui que podem ser descritas a partir da hibridização da estrutura e do orbital 'd' que o Sulphur carrega.
Como desenhar a estrutura de Lewis H2s?
Com os símbolos atômicos de Enxofre (S) e Hidrogênio (H), a estrutura de H2S lewis mostra a distribuição dos elétrons da órbita externa, espalhando-se ao redor do átomo particular e compartilhando a nuvem eletrônica com o átomo vizinho na molécula GeCl4.
Conte o total de elétrons de valência:
na moderna Tabela periódica o átomo de enxofre está no grupo 16 com distribuição eletrônica nos orbitais 3s e 3p, que é [Ne] 3s2 3p4 e o átomo de hidrogênio contém apenas um elétron seu orbital externo como um elemento do grupo 1, então um total de oito elétrons de valência fracamente ligados estão lá para se formar ligação covalente.
Desenhe o esqueleto da estrutura de H2S lewis:
Como o átomo de hidrogênio não pode se coordenar com mais de um átomo, o enxofre se torna o átomo central e dois átomos de hidrogênio são escritos nos lados opostos. Esta estrutura de H2S Lewis segue a regra do Octeto com compartilhamento de elétrons e também possui carga formal zero.
Ressonância da estrutura de Lewis H2s
H2S estrutura de lewis não pode formar estrutura ressonante, pois o ligante não tem orbital 'd' para deslocalização de elétrons e também o átomo ligante não possui elétron não compartilhado que pode se deslocar para o orbital 3d vago do átomo central Enxofre.
Apesar de ter orbital vago 3d como um 3rd A estrutura canônica do elemento de período não pode se formar, pois o único elétron do átomo de hidrogênio já está envolvido na ligação covalente.
H2s forma da estrutura de lewis
De acordo com a teoria VBT, geometria molecular e forma são duas coisas ligeiramente diferentes se o átomo central tiver elétrons não compartilhados, o que pode ser claramente entendido pela hibridização do orbital do átomo central de uma molécula covalente.
A partir da mistura do orbital do átomo de enxofre na estrutura H2S de lewis gera-se o orbital híbrido que é sp3, a geometria da molécula deve ser do tipo tetraédrico como para o AX2E2 onde X representa o átomo de hidrogênio e E o par solitário de elétrons.
Mas, para a repulsão estérica entre pares solitários na estrutura que o Sulphur carrega, a geometria é perturbada de sua forma original e o ângulo entre os orbitais de ligação diminui formando uma forma de 'V' dobrada.
carga formal da estrutura de lewis H2s
A carga formal da estrutura de lewis do H2S é zero, calculada para verificar a estabilidade da forma canônica com a ajuda do elétron da camada externa total, nuvem de elétrons de ligação e elétron não compartilhado e assumindo que o elétron de ligação é distribuído igualmente.
Na molécula, apenas o átomo de enxofre tem quatro elétrons que não participam da ligação, então a carga formal para o átomo central de enxofre é = {6- 4-(4/2)} = 0 e sem qualquer carga formal do elétron não ligante para cada hidrogênio átomo é = {1- 0-(2/2)} = 0.
Como ambos os átomos constituintes têm carga formal zero, esta forma canônica particular de H2S também tem carga formal zero, o que torna a estrutura energeticamente estável.
H2s ângulo da estrutura de lewis
Na estrutura de Lewis H2S, os orbitais 3s e 3p misturados formam o orbital hibridizado sp3, de modo que o ângulo da ligação covalente deve ser de 109.5̊, mas é reduzido para 92.1̊ pela repulsão estérica entre dois pares de elétrons não ligantes densos de 'S'.
Para diminuir o ângulo de ligação (ângulo entre o orbital de ligação sobreposto), o ângulo entre os dois pares de elétrons não ligantes aumenta para estabilizar a estrutura de pontos de elétrons da repulsão de pares de elétrons solitários densos.
O ângulo entre o par de elétrons ligante e o par de elétrons não ligante também é diminuído para ajustar o novo 'V' como estrutura dobrada.
Regra do octeto da estrutura de Lewis H2s
Última órbita preenchida, a função de onda de energia específica deve ter oito elétrons para satisfazer a energia de estabilidade da forma canônica particular, conhecida como Regra do octeto que naturalmente pode ser visto em moléculas de gás inerte inativas.
Da tabela periódica, podemos dizer que o Enxofre precisa de mais dois elétrons para cobrir o orbital 3p, onde o hidrogênio precisa de apenas um elétron para estabilizar sua configuração como o hélio, então ambos compartilham a nuvem de elétrons e cobrem suas últimas camadas preenchidas.
H2s estrutura de lewis pares solitários
Par solitário são aqueles pares de elétrons de valência com maior concentração eletrônica que não participam da formação da ligação e causam repulsão estérica com nuvem de elétrons de ligação e perturbam a geometria de uma molécula.
A partir da hibridização, vemos que o Enxofre tem dois elétrons em 3s e outros dois em 3p que não participam da formação de ligações com o hidrogênio, permanecendo como pares solitários sobre o átomo de enxofre, onde um elétron do hidrogênio envolve a ligação, portanto, nenhum par solitário sobre o hidrogênio.
elétrons de valência H2s
A última camada preenchida contendo elétrons são elétrons de valência que estão distantes do núcleo tão frouxamente ligados pela atração nuclear e se o orbital 'd' estiver lá eles se tornam mais energeticamente disponíveis para excitação na reação química.
Sendo um elemento do bloco 'p' do grupo 16 em 3rd Período, o Enxofre contém dois elétrons em 3s e quatro em 3p, enquanto cada um dos dois átomos de hidrogênio tem um elétron em seu orbital 1s, de modo que um total de oito elétrons fracamente limitados estão energeticamente disponíveis para ligação.
Hibridação H2s
A hibridização é o conceito onde os orbitais atômicos não equivalentes se misturam para dar o mesmo orbital híbrido de energia, o conceito é usado para o átomo central da molécula covalente para entender a melhor sobreposição de orbitais na molécula.
Como um átomo do bloco 'p', o átomo central Enxofre tem seis elétrons da camada externa em 3s e 3p, os orbitais se misturam, cria um novo orbital híbrido 'sp3' com nova forma e energia do que o anterior, que carrega 25% de caráter 's' e 75% do caractere 'p' e sobreposição com o orbital H2 1s.
A partir desta hibridização podemos dizer que a natureza covalente é maior na molécula pois contém mais caráter 'p' e a eletronegatividade do Enxofre também não é muito pois quanto maior o orbital híbrido carregar o caráter 'S' maior sua eletronegatividade. natureza se torna.
Solubilidade de H2s
A solubilidade do H2S no solvente é determinada pela concentração de H2s no equilíbrio da reação, como um composto covalente de fraca interação dipolo-dipolo é gás à temperatura ambiente tornando baixa solubilidade em água.
Não pode fazer nenhum ligação de hidrogênio intermolecular, também ser o motivo da ligeira solubilidade.
H2s é solúvel em água?
A solubilidade do H2S em água é de 4 g/dm a 20° C, portanto é ligeiramente solúvel em água, o que pode ser descrito pelo momento dipolar presente na molécula.
Apesar de ter ligação não polar para baixa diferença de eletronegatividade H2S estrutura de lewis é polar para a presença do momento dipolar que causa a separação de carga delta e como resultado H2S ligeiramente solúvel em solvente polar como H2O.
H2s é um eletrólito?
Os eletrólitos são compostos geralmente formados por metais e não metais ou Semicondutor como eles podem ser totalmente ionizados em solução para transportar a carga eletrônica, eles são bons eletrólitos.
Como tanto o Enxofre quanto o Hidrogênio não são metais, portanto não podem ser totalmente oxidados, portanto não podem ser eletrólitos bobos, apenas se dissociam levemente na água.
H2s é ácido ou básico?
O H2S atua como um ácido brostado à medida que se forma (HS-) doando um íon hidrogênio (H +) quando é levemente solúvel em água, portanto, é um ácido fraco na natureza ao doar um próton, outro liberando próton é um processo que requer bastante energia.
Com pKa 7.0 pode tornar um papel de tornassol azul na cor vermelha pela formação de bissulfeto (HS-) indica sua natureza ácida como (SH-) pode ser estabilizado para o tamanho volumoso do Enxofre que acelera o processo de liberação de íons (H+) .
H2s é um ácido forte?
Um ácido que se dissocia completamente em seus íons componentes é conhecido como ácido forte, mas após uma doação de prótons H2S forma o íon (HS-) e a dissociação constante para 2nd passo da reação é muito pequeno, torna um ácido fraco.
H2s é polar ou apolar?
Na estrutura de lewis H2S, a eletronegatividade de 'S' é 2.58 e a de 'H' é 2.20 com base na escala de Pauling, faz a diferença na capacidade de puxar a nuvem de elétrons de ligação em 0.38, que é discretamente menor, resulta em uma ligação, mas cria alguma separação de carga denotada como delta (δ).
A separação de cargas delta cria um momento de dipolo com certa direção na estrutura. A estrutura também contém pares isolados que também têm alguma direção vetorial de polaridade e, em geral, para a estrutura dobrada, ambos não podem se cancelar e o H2S se torna uma molécula polar.
H2s é um ácido ou base de Lewis?
H2S estrutura de lewis contém átomo de enxofre que tem orbital 3d vago para aceitar par de elétrons do doador para atuar como ácido de lewis e também a estrutura contém pares de elétrons não ligantes pode fazer ataque nucleofílico para atuar como base de lewis.
Na água ele aceita elétron em seu orbital 3d vago para formar íon hidrônio (H3O+), torna-se um ácido de Lewis (aceita par de elétrons do doador).
Na presença de ácido forte como H2SO4, ele doa elétrons para formar uma nova ligação SH, resultando na formação de H3S+, o que indica o caráter de base de Lewis (pode transferir par de elétrons para o aceptor) da estrutura de H2S.
H2s é linear?
O H2S não pode ser linear, embora possa formar uma configuração linear de HSH, mas isso é distorcido, pois o átomo central de enxofre contém dois elétrons não ligantes em 3s e dois em 3p, o que causa repulsão estérica e, de acordo com Teoria VSEPR causa forma dobrada.
De acordo com esta teoria, como os pares isolados concentram-se apenas sobre o átomo pai, tendo mais densidade eletrônica, causa maior repulsão entre pares isolados do que o par solitário-ligação e o ângulo de ligação diminui causa a molécula dobrada.
O H2s é paramagnético ou diamagnético?
A propriedade magnética da estrutura de H2S Lewis pode ser explicada pelo arranjo eletrônico do átomo central Enxofre, após a ligação com o elétron do Hidrogênio 1s não há nenhum elétron desemparelhado no orbital sp3 de 'S'.
Como todos os elétrons estão emparelhados de modo que os elétrons com spins opostos podem cancelar o campo magnético um do outro, a estrutura de Lewis do H2S torna-se diamagnético na natureza, mas para o paramagnético haverá pelo menos um elétron desemparelhado.
ponto de ebulição H2s
O ponto de ebulição depende da pressão do ambiente, em uma pressão constante na qual a temperatura da pressão de vapor do líquido e a pressão atmosférica do ambiente do líquido entram em equilíbrio, o que é chamado de ponto de ebulição dessa temperatura.
O ponto de ebulição de medição da estrutura de H2S Lewis é (-60̊ C), o baixo valor é devido à natureza covalente da molécula, de modo que a atração entre os átomos é menor do que os compostos iônicos, resulta em quebra de ligação fácil, também não há hidrogênio vínculo.
Ângulo de ligação H2s
O ângulo entre a ligação covalente que é formado pela sobreposição de orbitais hibridizados é de 92.1, que é medido dependendo da hibridização do orbital externo do átomo central, o enxofre tem quatro desses elétrons que não participam da ligação.
Na estrutura de Lewis H2S, os orbitais 4s e 4p do átomo de enxofre se misturam, formam o orbital hibridizado sp3, de modo que o ângulo de ligação deve ser de 109.5̊, mas é reduzido pela repulsão estérica entre o par de elétrons não ligante de 'S', pois eles têm mais densidade eletrônica.
O h2s é corrosivo?
O H2S é corrosivo por natureza, mas sozinho com água não pode causar muitos danos. O H2S pode reagir com a água e fornece o íon (H+) como um ácido fraco, por isso é a fonte de íons (H+) e atua como um catalisador na absorção do íon (H+) no aço, causando rachaduras no aço.
Na reação forma-se Sulfeto de modo que a corrosão pode causar descoloração do cobre ou prata, pois pode formar uma fina capa preta, no caso da prata produz Sulfeto de Prata (preto).
O H2S tem condutividade?
H2S estrutura de lewis tornar-se do tipo condutor metálico que pode transferir eletricidade acima de uma pressão de 90 giga-pascal, se for resfriado e definir a temperatura abaixo da temperatura crítica o estado de alta pressão do H2S mostra supercondutividade.
O h2s é colorido?
O H2S é um composto de gás incolor, mas por sua natureza de agente redutor, a cor pode ser alterada com muito tempo.
Normalmente o composto com elemento de metal de transição que contém o orbital 'd' apresenta cor pois pode-se participar da transição eletrônica e a cor que apresenta é a cor complementar relacionada à energia que libera no processo de emissão de elétrons.
O h2s é inodoro?
O H2S tem um cheiro específico do tipo ovo podre onde os compostos com Enxofre têm algum cheiro pungente, mas apenas tem odor característico específico, cheiro que não é prejudicial para o ser humano, mas causa algum desconforto na saúde.
O h2s é capaz de interações dipolo dipolo?
O momento de dipolo de uma ligação covalente tem magnitude com uma direção vetorial específica que causa uma separação de carga entre delta positivo e delta negativo que pode ser visto no H2S estrutura de lewis, para a diferença de eletronegatividade dos átomos.
Quando duas moléculas de H2S se aproximam, ocorre interação dipolo-dipolo entre o átomo de hidrogênio delta positivo de uma molécula e o enxofre delta negativo de outra molécula, que é uma interação fraca, mas mais forte que a interação de London.
O h2s é dipolo permanente?
O momento de dipolo que é produzido na estrutura de H2S Lewis é permanente, pois é baseado na diferença da capacidade de atração de elétrons de seus átomos constituintes, e não por efeito induzido do ambiente.
Se o momento de dipolo da molécula é produzido pelo efeito de indução do ambiente, então ele pode ser normalizado controlando o ambiente, mas aqui na estrutura de H2S Lewis o momento de dipolo é permanente com valor de 0.97 D.
O elétron h2s é deficiente?
Os hidretos de enxofre não são deficientes em elétrons, pois o átomo central O enxofre pertence ao grupo 16, que faz a ligação covalente adequada com os átomos de hidrogênio compartilhando a nuvem de elétrons, seguindo corretamente a regra do Octeto.
Geralmente, os elementos do grupo 13 produzem os compostos de hidreto covalente, onde a camada externa do átomo central não é preenchida com oito elétrons, tornando-se moléculas deficientes em elétrons.
O h2s é agente oxidante?
O H2S não pode atuar como um agente oxidante como (-2) é o estado de oxidação da estrutura de lewis do H2S e o H2S não pode produzir um estado de oxidação mais baixo aceitando elétron de um átomo doador.
O átomo de enxofre de outra molécula que tem (+) estado de oxidação em uma molécula e pode diminuir o estado de oxidação aceitando elétron do doador pode atuar como um agente oxidante como H2SO4 onde o estado de oxidação do enxofre é (+6).
O h2s está totalmente oxidado?
Totalmente oxidado significa aqui a liberação do íon (H+) em maior quantidade, mas sendo um ácido fraco uma estrutura H2S de Lewis não pode liberar dois de seus átomos de hidrogênio livremente (alto 2nd constante de dissociação), embora seja um ácido diprótico.
Ele se dissocia ligeiramente em água para dar (SH-) como uma base conjugada como íon (H+), de modo que a estrutura de H2S Lewis nem sempre é totalmente oxidada.
O h2s é agente redutor?
Por ter orbital 'd', o átomo de enxofre da molécula de H2S pode apresentar diferentes estados de oxidação e pode formar moléculas com vários números de coordenação, onde no H2S tem (-2) estado de oxidação.
Este estado de oxidação (carga hipotética de um átomo em uma molécula) de enxofre é mais baixo entre todos os outros estados de oxidação, então não pode ser reduzido mais, então o H2S atua como um agente redutor como ele pode doar par de elétrons na reação redox.
h2s forma ligações de hidrogênio?
Apesar de haver interação dipolo-dipolo, as ligações de hidrogênio não podem ser formadas entre as estruturas de H2S lewis, que podem ser vistas apenas moléculas com átomos de alta eletronegatividade como 'F', 'O' ou 'N' ligados a qualquer eletro-negatividade. átomo positivo.
O enxofre é bem menos eletronegativo (2.58) em relação a esses átomos eletronegativos, de modo que a ligação HX (X=S) não será tão polar que o Enxofre possa induzir um momento de dipolo ao átomo de hidrogênio de outra molécula de H2S e formar qualquer hidrogênio. vínculo.
O h2s é mais pesado que o ar?
O H2S é um pouco mais pesado que o ar, pois é 1.19 vezes mais denso que o ar, então podemos descobrir que o gás H2S se acumula nos espaços baixos da propriedade.
O h2s é a dispersão de Londres?
Como uma molécula heteroatômica, com diferença de eletronegatividade entre o átomo constituinte, a estrutura de H2S lewis possui algum momento dipolo permanente na ligação covalente da molécula, então tem interação dipolo-dipolo presente.
Para moléculas simétricas não polares onde não há momento de dipolo, pode-se ver a Força de dispersão de Londres entre as moléculas qual é a força de atração mais fraca causa um momento de dipolo temporário em moléculas que não é para H2S assimétrico polar.
O h2s é monoprótico diprótico ou triprótico?
H2S é um ácido diprótico, pois pode liberar dois íons de hidrogênio (H+) na solução através do 2nd constante de dissociação é dois baixo, tornando o 2nd passo devagar.
No 1st passo da reação (H+) é liberado com (HS-) onde mais um íon (H+) pode ser liberado com precipitação do íon (S2-), onde o 1st constante de dissociação é relativamente maior.
O h2s é mais ácido do que o h2o?
O H2S é mais ácido que a água (H2O), o que pode ser explicado por duas razões a seguir, uma é o tamanho do enxofre que tem o orbital 'd' para aceitar o par de elétrons e a outra razão é a força da ligação OH é maior que a força da ligação SH.
Ser um membro do grupo 16 no período 3 torna a molécula de enxofre mais volumosa que o oxigênio que está no período 2 torna a base conjugada (SH-) mais estável que (OH-), também 'S' tem o orbital 'd' difuso que pode suportar ataque nucleofílico e liberação do íon (H+) no solvente.
Na ligação XH (X = O / S), a quebra da energia de dissociação da ligação desempenha um papel importante, que é menor no caso de H2S do que H2O, pois a eletronegatividade do oxigênio é maior para puxar a nuvem de elétrons de ligação em direção a si mesma rapidamente e pode liberar íon hidrogênio.
Mas para maior eletronegatividade o oxigênio da água (H2O) faz ligação intermolecular com o átomo de hidrogênio de uma molécula com o átomo de oxigênio de outra molécula que é muito forte, requer mais energia para dissociar o resultado H2S ácido mais forte que H2O.
O h2s é mais ácido que o hbr?
Não, H2S é menos ácido (pKa = 7) que HBr (pKa = (-9)) o que pode ser explicado pela diferença de eletronegatividade entre Bromo (Br) que é 2.96 e Enxofre (S) que é 2.58.
Com maior eletronegatividade de um átomo, ele pode puxar a nuvem de elétrons de ligação para si mais facilmente, de modo que haverá uma mudança na densidade da nuvem de elétrons, facilitando a dissociação de ligações que não exigia muita energia.
Átomo de halogênio eletronegativo Bromo pode puxar a nuvem de elétrons Br-H maior do que no caso de Enxofre na ligação SH e também Bromo não é tão eletro-negativo quanto Oxyhen, então a ligação de hidrogênio intermolecular não é tão forte como H2O faz HBr ácido mais forte que H2S.
O h2s é metal ou não metal?
Da tabela periódica nós conhecer a estrutura de H2S lewis contém não elementos metálicos como Enxofre e Hidrogênio formam o grupo 16 e o grupo 1 respectivamente, resultando na formação de moléculas não metálicas com combinação entre eles.
Como uma molécula não metálica o ponto de ebulição do H2S é muito baixo, mesmo que esteja na forma gasosa à temperatura ambiente, pois não há forte atração eletrostática entre os átomos da molécula, apesar de terem uma interação dipolo-dipolo fraca entre as moléculas.
H2s é positivo ou negativo?
Para satisfazer a regra do octeto, os átomos da estrutura de H2S Lewis compartilham sua nuvem de elétrons de valência, tornando a molécula covalente na natureza, por isso é neutra na natureza, sem nenhuma carga positiva ou negativa.
Mas como o Enxofre e o Hidrogênio tem alguma diferença na eletronegatividade (capacidade de puxar o par de elétrons), o momento de dipolo surge na ligação covalente que é 0.97 D, para isso ocorre uma separação de carga levemente parcial na molécula que é 'S' ( δ+) e 'H' (δ-).
O h2s é piramidal?
De acordo com a hibridização do átomo central de enxofre que ocupa dois elétrons não ligantes, a geometria é perturbada e forma um 'V' dobrado como não piramidal, que pode ser visto na molécula do tipo AX3E com um par solitário.
A geometria deste tipo de molécula deve ser tetraédrica, mas o esqueleto de ligação parece piramidal, pois o par solitário possui mais de uma direção de ligação na geometria tetraédrica.
O h2s é simétrico ou assimétrico?
H2S é uma molécula assimétrica para a qual podemos ver que os momentos de dipolo não se cancelam e o H2S estrutura de lewis global tem um momento de dipolo líquido que causa a polaridade da molécula apesar de ter ligações não polares.
Se esta fosse uma molécula simétrica, as direções vetoriais do momento dipolar podem se anular e o H2S se torna não polar por natureza, o que não é possível os pares de elétrons que o Enxofre possui que não participam da ligação com os átomos de hidrogênio.
O h2s é volátil?
H2S é muito volátil do que o elemento periódico superior do Enxofre Hidreto de Oxigênio (água, H2O), mesmo H2S estrutura de lewis está na forma gasosa à temperatura ambiente normal, mas a água está na forma líquida à temperatura ambiente.
Este fenômeno pode ser descrito pela eletronegatividade do átomo central e formação de ligações de hidrogênio como consequência disso. Como não há possibilidade para a estrutura de H2S lewis formar ligações de hidrogênio, eles podem ser facilmente energizados e permanecer na forma de gás.
Se houver ligação de hidrogênio intermolecular, as moléculas estão fortemente ligadas umas às outras e para transferi-las na forma de gás, será necessária alta temperatura, causando alto ponto de ebulição.
Conclusão:
Sendo uma molécula covalente e ligeiramente polar, mostra suas propriedades às vezes diferentes, pois o átomo central da estrutura de H2S Lewis tem o orbital 3d vago que pode facilmente aceitar pares de elétrons do átomo doador.
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Olá… sou Triyasha Mondal e estou cursando mestrado em Química. Sou um aluno entusiasmado. Minha especialização é em físico-química.
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