BH7 पर 2 चरण- लुईस संरचना, संकरण (समाधान!)

by

बोरोहाइड्राइड आयन (BH2⁻) में तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉनों वाला एक बोरान (बी) परमाणु होता है, जो दो हाइड्रोजन (एच) परमाणुओं से जुड़ा होता है, प्रत्येक में एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन होता है। ऋणात्मक आवेश एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन जोड़ता है, जिसमें कुल 6 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। लुईस संरचना बोरान पर दो एकल बीएच बांड और इलेक्ट्रॉनों की एक अकेली जोड़ी दिखाती है, जिससे 6 बंधन इलेक्ट्रॉन बनते हैं। इसके परिणामस्वरूप 120° से कम बंधन कोण के साथ एक मुड़ी हुई आणविक ज्यामिति उत्पन्न होती है, जो एसपी² संकरण के लिए विशिष्ट है। बोरान का अधूरा ऑक्टेट और अकेला जोड़ा BH2⁻ की प्रतिक्रियाशीलता में योगदान देता है, जिससे यह विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं में एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती बन जाता है।

BH2- में एक बोरॉन परमाणु और दो हाइड्रोजन परमाणु होते हैं। BH2- एक बोरॉन हाइड्राइड है जिसमें कुछ और पर्यायवाची शब्द हैं जैसे dihydridoborate(-1), Borananion, Boranide और BH2-anion। BH2- आयन का आणविक भार 12.83 है। यहाँ इस संपादकीय में हम BH2- लुईस संरचना और विशेषताओं के बारे में सीख रहे हैं।

किसी भी लुईस संरचना को चित्रित करने के दो मुख्य नियम इस प्रकार हैं:

  1. अणु या आयन या रासायनिक यौगिक सहित प्रत्येक परमाणु या तत्व की वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉन संख्या को नोट या गिनें। यदि आयन मौजूद हैं तो शुल्क गिनें।
  2. तत्वों के बीच बंधन के बाद शेष इलेक्ट्रॉन जोड़े को परमाणु या अणु के तत्वों पर अपना अष्टक पूरा करने के लिए रख दें।
Bh2- लुईस संरचना
Bh2- लुईस संरचना

BH2- लुईस संरचना कैसे बनाएं?

लुईस संरचना बनाते समय हमें कुछ नियमों का पालन करना होता है जैसे प्रत्येक परमाणु के संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की गणना करना, फिर परमाणुओं के बीच संबंध बनाना, फिर सभी तत्वों का अष्टक पूरा करें और अणु में प्रत्येक परमाणु पर उपस्थित औपचारिक आवेश की गणना कीजिए।

BH2- लुईस संरचना में, केवल दो परमाणु मौजूद होते हैं यानी बोरॉन परमाणु और हाइड्रोजन परमाणु। केवल एक बोरॉन परमाणु और दो हाइड्रोजन परमाणु मौजूद हैं। पहले आवर्त सारणी में बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणु के समूहों की स्थिति की जाँच करें। इस प्रकार बोरॉन परमाणु 3 . के अंतर्गत आता हैrd आवर्त सारणी और हाइड्रोजन परमाणु का समूह 1 . के अंतर्गत आता हैst आवर्त सारणी का समूह।

तो, बोरॉन परमाणु में 3 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं और हाइड्रोजन परमाणु में उनके बाहरी शेल ऑर्बिटल्स में 1 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होता है। संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को गिनने के बाद हमें सभी बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच बंधन बनाना होता है और बंधन के बाद शेष वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को अपने अष्टक को पूरा करने के लिए B और H परमाणुओं पर रखना चाहिए और बाद में हम B और H परमाणुओं पर औपचारिक आवेश की गणना करेंगे।

बीएच2 2
BH2- लुईस संरचना

BH2- संयोजकता इलेक्ट्रॉन

BH2 पर उपस्थित संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की गणना करने के लिए- लुईस संरचना, पहले आवर्त सारणी में बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणु की समूह स्थिति की जाँच करें। तो, बोरॉन आवर्त सारणी के तीसरे समूह से संबंधित है और इसके बाहरी कक्ष कक्षीय में तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं। इसी तरह, हाइड्रोजन परमाणु आवर्त सारणी के पहले समूह से संबंधित है और इसके बाहरी कक्ष कक्ष में एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन है।

BH2- लुईस संरचना में, एक बोरॉन और दो हाइड्रोजन परमाणु मौजूद होते हैं। इस प्रकार, हमें बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणुओं के वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को जोड़ना होगा। साथ ही हमें संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को जोड़ते समय BH2- अणु पर मौजूद ऋणात्मक आवेश के लिए एक और इलेक्ट्रॉन जोड़ना होगा।

इस प्रकार, BH2- = 3 (B) + 1 x 2 (H) + 1 (-) = 6 में संयोजकता इलेक्ट्रॉन

इसलिए, BH2 पर कुल छह वैलेंस इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं- लुईस संरचना.

जैसे बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच बंधन होता है, इसलिए छह इलेक्ट्रॉनों में से चार इलेक्ट्रॉन बंधन और बंधन जोड़े में शामिल हो जाते हैं। इस प्रकार हम BH2 में इलेक्ट्रॉनों के आगे बंटवारे के लिए केवल दो वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के साथ रह जाते हैं- लुईस संरचना.

बीएच2 3
BH2 पर मौजूद वैलेंस इलेक्ट्रॉन- लुईस संरचना

BH2- लुईस संरचना ऑक्टेट नियम

ऑक्टेट का अर्थ है किसी भी परमाणु के सबसे बाहरी कोश में आठ इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति। यहाँ BH2- अणु में अब हमें प्रत्येक बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणु के अष्टक को पूरा करने का प्रयास करना है। BH2- आयन में कुल छह वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं यानी बोरॉन से तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन, दो हाइड्रोजन परमाणु से दो वैलेंस इलेक्ट्रॉन और उस पर मौजूद माइनस चार्ज के लिए एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन जोड़ा जाता है।

जैसे ही हम एक केंद्रीय बोरॉन परमाणु और दो बाहरी हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच संबंध बनाते हैं, वहां दो बीएच बांड बनेंगे। इस बंधन में कुल चार वैलेंस इलेक्ट्रॉनों का उपयोग किया जाता है, प्रत्येक एकल BH सहसंयोजक बंध में दो इलेक्ट्रॉन मौजूद होते हैं। अब हमारे पास ऑक्टेट को पूरा करने के लिए आगे साझा करने के लिए केवल दो वैलेंस इलेक्ट्रॉन बचे हैं।

हाइड्रोजन परमाणु की संयोजकता कोश में अधिकतम दो इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं, इसलिए हम H परमाणु पर अधिक इलेक्ट्रॉन नहीं रख सकते क्योंकि H परमाणु पर पहले से ही दो बंध इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं। तो, शेष दो वैलेंस इलेक्ट्रॉन केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर जाएंगे। इसलिए, बी परमाणु में अब कुल छह इलेक्ट्रॉन होते हैं यानी दो बंधन जोड़े और एक अकेला जोड़ी इलेक्ट्रॉन। चूंकि बोरॉन परमाणु में केवल छह इलेक्ट्रॉन होते हैं इसलिए इसमें अधूरा ऑक्टेट होता है और एच परमाणु पर ऑक्टेट नियम लागू नहीं होता है।

BH2- लुईस संरचना औपचारिक प्रभार

औपचारिक किसी भी लुईस संरचना के लिए शुल्क निम्नलिखित सूत्र द्वारा गणना की जा सकती है:

औपचारिक चार्ज = (वैलेंस इलेक्ट्रॉन - नॉन-बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन - ½ बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन)

BH2- आयन के बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणुओं के लिए औपचारिक आवेश की गणना निम्नानुसार की जाती है:

बोरॉन परमाणु: बोरॉन परमाणुओं पर वैलेंस इलेक्ट्रॉन = 03

बोरॉन परमाणुओं पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म = 01

बोरॉन परमाणुओं पर बंधन इलेक्ट्रॉन = 04 (दो एकल बंधन)

बोरॉन परमाणु औपचारिक आवेश = (03 - 01 - 4/2) = -1

तो, बोरॉन परमाणु में -1 औपचारिक . होता है BH2- लुईस संरचना में चार्ज.

हाइड्रोजन परमाणु: हाइड्रोजन परमाणु पर संयोजकता इलेक्ट्रॉन = 01

हाइड्रोजन परमाणु पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म = 00

हाइड्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों का आबंधन = 02 (प्रत्येक में एक एकल बंधन)

आयोडीन पर औपचारिक प्रभार = (1 - 0 - 2/2) = 0

तो, BH2- आयन में सभी दो हाइड्रोजन परमाणुओं पर शून्य औपचारिक शुल्क होता है।

BH2- लुईस संरचना अकेला जोड़े

BH2- आयन में छह वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, जिनमें से चार इलेक्ट्रॉन बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच बंधन में लग जाते हैं यानी BH2- आयन में दो BH बॉन्ड जोड़ी इलेक्ट्रॉन मौजूद होते हैं। अब, शेष दो संयोजकता केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर स्थापित हो जाती है क्योंकि हाइड्रोजन परमाणु के बाह्य संयोजकता कक्ष कक्षक में दो से अधिक इलेक्ट्रॉन नहीं हो सकते हैं।

एक एकल बोरॉन हाइड्रोजन (बीएच) बंधन में दो इलेक्ट्रॉन शामिल होते हैं, इस प्रकार 2 (बॉन्ड) x 2 (इलेक्ट्रॉन) = 4। या 4 (वैलेंस इलेक्ट्रॉन) / 2 (इलेक्ट्रॉन) = 2 बॉन्ड (बीएच)। इसलिए, 6 (वैलेंस इलेक्ट्रॉन) - 4 (बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन) = 2 वैलेंस इलेक्ट्रॉन रहते हैं। इस प्रकार, BH2 में B परमाणु में केवल एक अकेला युग्म इलेक्ट्रॉन मौजूद है- लुईस संरचना. इसलिए, शेष दो वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर रखा जाता है, इसलिए BH2 में केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर केवल एक अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म मौजूद होता है- लुईस संरचना.

bh2- लुईस संरचना
BH2-लुईस संरचना में केंद्रीय B परमाणु पर एक अकेला इलेक्ट्रॉन

BH2- लुईस संरचना आकार

BH2-लुईस संरचना में दो एकल BH सहसंयोजक बंधन होते हैं जो केंद्रीय बोरॉन परमाणु और बाहरी दो हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच बनते हैं। इसके अलावा केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर एक अकेला जोड़ी इलेक्ट्रॉन मौजूद है। एक लोब इलेक्ट्रॉन जोड़ी की उपस्थिति के कारण बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच एक प्रतिकर्षण पैदा होता है और बोरॉन परमाणु पर अकेला जोड़ा दो बोरॉन हाइड्रोजन BH बांड को इससे दूर कर देता है जिससे अणु का आकार मुड़ जाता है और इसमें त्रिकोणीय तलीय आणविक होता है ज्यामिति।

इसके अलावा वीएसईपीआर सिद्धांत के अनुसार, सहसंयोजक बंधों के साथ एक दूसरे से जुड़े तीन परमाणुओं वाले अणु और केंद्रीय परमाणु पर अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म मौजूद होता है, तो इसमें एक तुला आणविक ज्यामिति होती है। VSEPR सिद्धांत का सामान्य सूत्र जो BH2- आयन पर लागू होता है, AX2E है। जहां, ए केंद्रीय परमाणु है, एक्स केंद्रीय परमाणु के साथ परमाणुओं का बंधन है और ई केंद्रीय परमाणु पर मौजूद अकेला इलेक्ट्रॉन जोड़े है। इसलिए, BH2- में VSEPR सिद्धांत के अनुसार त्रिकोणीय तलीय ज्यामिति और मुड़ी हुई आकृति है।

BH2- संकरण

किसी भी लुईस संरचना का संकरण या अणु अपने केंद्रीय परमाणु की स्टिक संख्या से निर्धारित होता है। स्टेरिक संख्या की गणना करने का एक सूत्र इस प्रकार है:

स्टेरिक संख्या = संख्या का योग। केंद्रीय परमाणुओं से जुड़े बंधुआ परमाणु और उस पर मौजूद केंद्रीय परमाणु अकेला इलेक्ट्रॉन जोड़ी।

BH2- आयन की स्थिर संख्या = 2 (H परमाणु) + 1 (अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म) = 3

इसलिए, BH2- आयन में 3 स्टेरिक संख्याएँ होती हैं, इस प्रकार इसमें VSEPR सिद्धांत के अनुसार sp2 संकरण होता है। तो, BH2- लुईस संरचना में sp2 संकरण है.

BH2- लुईस संरचना कोण

BH2- आयन की आणविक ज्यामिति त्रिकोणीय तलीय है और दो बाहरी हाइड्रोजन परमाणुओं और केंद्रीय बोरॉन परमाणु के बीच प्रतिकर्षण कारण के कारण इसका आकार मुड़ा हुआ है। वीएसईपीआर सिद्धांत के अनुसार, यह माना जाता है कि किसी भी अणु में तीन तत्वों के साथ केंद्रीय परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों की अकेली जोड़ी होती है, जिसमें त्रिकोणीय तलीय ज्यामिति होती है, जिसमें केंद्रीय परमाणु और बाहरी संलग्न परमाणुओं के बीच 120 डिग्री का कोण होता है। इस प्रकार, BH2-लुईस संरचना में हाइड्रोजन बोरॉन हाइड्रोजन (HBH) बांड के भीतर 120 डिग्री बॉन्ड कोण होता है।

BH2- लुईस संरचना अनुनाद

किसी भी अणु की अनुनाद संरचनाओं में संरचना के एक रूप से दूसरे रूप में इलेक्ट्रॉन वितरण में भिन्नता होती है। किसी भी अणु या लुईस संरचना की अनुनाद संरचना को खींचने के लिए कुछ नियम हैं अर्थात अणु में एक बहु बंधन (डबल या ट्रिपल बॉन्ड) होना चाहिए और आसपास के तत्व या परमाणु में कम से कम एक अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म होना चाहिए।

बीएच 2-लुईस संरचना के मामले में, केंद्रीय बी परमाणु पर इलेक्ट्रॉन का एक अकेला जोड़ा मौजूद होता है, लेकिन सभी बोरॉन और हाइड्रोजन परमाणु एक दूसरे के साथ एक ही सहसंयोजक के साथ जुड़ जाते हैं। तो, BH2- आयन में कोई बहु (डबल ट्रिपल) बॉन्ड मौजूद नहीं हैं।

इसके अलावा केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर केवल औपचारिक शुल्क मौजूद होता है और दोनों हाइड्रोजन परमाणुओं पर शून्य औपचारिक शुल्क होता है। तो, की अनुनाद संरचना BH2- आयन यह संभव नहीं है क्योंकि BH2- आयन में अनुनाद संरचना खींचने के लिए सभी शर्तें पूरी नहीं होती हैं।

BH2- घुलनशीलता

BH2- (बोरानाइड) आयन की घुलनशीलता का अभी तक किसी साहित्य या लेख में उल्लेख नहीं किया गया है। इसलिए, हम किसी भी समाधान में BH2- आयन की घुलनशीलता पर विचार नहीं कर रहे हैं।

क्या BH2- आयनिक है?

हाँ, BH2- आयन प्रकृति में विशेष रूप से आयनिक है क्योंकि केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर एक औपचारिक आवेश मौजूद होता है।

BH2- आयनिक क्यों है?

BH2- आयन में, केंद्रीय बोरॉन परमाणु शून्य औपचारिक आवेश वाले दो H परमाणुओं से जुड़ा होता है, लेकिन केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर शून्य से एक (-1) औपचारिक आवेश मौजूद होता है। तो, केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर मौजूद नकारात्मक चार्ज BH2- संरचना के ब्रैकेट के बाहर नकारात्मक चार्ज के साथ दिखना चाहिए, जिससे BH2- लुईस संरचना प्रकृति में आयनिक।

कैसे BH2- आयनिक है?

केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर माइनस वन (-1) औपचारिक आवेश की उपस्थिति के कारण संपूर्ण BH2- आयन प्रकृति में आयनिक होता है। चूंकि सभी बी और एच परमाणुओं के बीच एक सहसंयोजक बंधन मौजूद है, जो एक मजबूत बंधन है और आसानी से टूट नहीं सकता है, और परमाणु वास्तव में बीएच 2-आयन की प्रकृति में आयनिक नहीं हैं।

चूंकि केवल केंद्रीय बी परमाणु पर ही चार्ज होता है और दोनों एच परमाणुओं पर कोई चार्ज मौजूद नहीं होता है। तो, केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर -2 आवेश की उपस्थिति के कारण संपूर्ण BH1- आयन प्रकृति में आयनिक है और BH2 लिखते समय आवेश को ब्रैकेट के बाहर दिखाया जाता है- लुईस संरचना.

BH2- अम्लीय या क्षारीय है?

BH2- आयन प्रकृति में एक लुईस आधार के रूप में कार्य कर सकता है क्योंकि इसमें इलेक्ट्रॉन का एक अकेला जोड़ा मौजूद होता है जिसे यह अन्य परमाणुओं को आसानी से दान कर सकता है और प्रकृति में बुनियादी होता है। पानी या अन्य सॉल्वैंट्स के साथ प्रतिक्रिया करने पर यह एक समन्वय सहसंयोजक बंधन बना सकता है।

BH2- बुनियादी क्यों है?

परमाणु या अणु जो इलेक्ट्रॉन दान करने की क्षमता को दर्शाता है, प्रकृति में एक मूल परमाणु या अणु के रूप में जाना जाता है। BH2- आयन में केंद्रीय बोरॉन परमाणु पर एक अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म होता है, जिसे वह आसानी से अन्य परमाणुओं को दान कर सकता है जो अन्य परमाणुओं पर प्रतिक्रिया करता है, इस प्रकार यह एक मूल प्रकृति को दर्शाता है।

कैसे BH2- बुनियादी है?

चूंकि बोरॉन परमाणु 3 . के अंतर्गत आता हैrd आवर्त सारणी के समूह में इसकी बाहरी कक्षा में तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। तो, बोरॉन परमाणु इलेक्ट्रॉन दान करने की क्षमता दिखा सकता है जिसके कारण यह पहले से ही मूल प्रकृति को दर्शाता है। इसके अलावा BH2- आयन में केंद्रीय B परमाणु में एक अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म मौजूद होता है जो आसानी से अन्य अणुओं को अन्य यौगिक बनाने के लिए दान कर सकता है। इस प्रकार, BH2- प्रकृति में बुनियादी है।

क्या BH2- ध्रुवीय या गैर-ध्रुवीय है?

BH2- आयन प्रकृति में गैर-ध्रुवीय है। इसकी विषम संरचना और मुड़ी हुई आकृति के कारण यह गैर-ध्रुवीय है।

BH2- गैर-ध्रुवीय क्यों है?

 सभी बी और एच परमाणु सममित तरीके से व्यवस्थित नहीं होते हैं और अकेले इलेक्ट्रॉन जोड़े की उपस्थिति के कारण परमाणुओं के बीच प्रतिकर्षण होता है और 120 डिग्री बंधन कोण बनाता है और अणु को गैर-ध्रुवीय बना देता है।

कैसे BH2- गैर-ध्रुवीय है?

BH2- आयन में, B और H परमाणुओं के बीच एक कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर होता है और केंद्रीय B परमाणु पर मौजूद -1 चार्ज और अकेला इलेक्ट्रॉन युग्म होता है, जिसके कारण प्रतिकर्षण कारण होता है और BH2- आयन का त्रिकोणीय प्लानर ज्यामिति के साथ 120 आकार होता है। डिग्री बंधन कोण BH2- आयन को एक गैर-ध्रुवीय आयन बनाता है।

निष्कर्ष:

BH2- आयन में केवल दो तत्व होते हैं अर्थात B और H परमाणु, जो एकल सहसंयोजक बंधों द्वारा एक दूसरे से जुड़ते हैं। BH2- का आकार मुड़ा हुआ है और इसकी आणविक ज्यामिति त्रिकोणीय तलीय है। यह एसपी2 120 डिग्री एचबीएच बांड कोण के साथ संकरित है। यह प्रकृति में आयनिक है। BH2- आयन मूल प्रकृति और एक गैर-ध्रुवीय आयन को दर्शाता है।

यह भी पढ़ें: