GaCl3 लुईस संरचना, विशेषताएं: 19 तथ्य जो आपको जानना चाहिए

इस लेख में, हम समूह 13 . के ट्राइक्लोराइड पर चर्चा करते हैं^th तत्व। आइए GaCl3 लुईस संरचना और विभिन्न महत्वपूर्ण तथ्यों पर चर्चा करें।

GaCl3 या गैलियम ट्राइक्लोराइड समूह 13 . के ट्राइहैलाइड का एक उदाहरण है^th तत्व। Ga अपनी +3 ऑक्सीकरण अवस्था में बहुत स्थिर है क्योंकि उस अवस्था में इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास d . होगा¹⁰. Ga मुख्य समूह धातु है इसलिए इसमें Cl जैसे विद्युत ऋणात्मक परमाणुओं के साथ बंधने की आत्मीयता है। इलेक्ट्रॉन की कमी के कारण, GaCl3 ठोस अवस्था में एक मंद रूप में मौजूद है, Ga₂Cl₆ अली की तरह₂Cl₆. डिमर रूप में, यह 3c-4e बॉन्ड बनाएगा।

GaCl3 में उच्च क्वथनांक और बहुत कम गलनांक होता है। GaCl3 sp . है² संकरित। Ga ने d इलेक्ट्रॉनों को भरा है इसलिए 4s और 4p ऑर्बिटल्स संकरण या किसी भी प्रकार के बंधन निर्माण में भाग लेते हैं। Ga की निम्न ऑक्सीकरण अवस्था GaCl3 के जटिल गठन में शामिल होने की अनुमति दे सकती है।

1. GaCl3 लुईस संरचना कैसे बनाएं?

एपी ब्लॉक तत्व या किसी भी प्रकार के तत्व जो अणु बना सकते हैं, उनके लिए आवश्यक है लुईस संरचना बंधन संरचना, बंधन, विधि इत्यादि का निरीक्षण करने के लिए आइए हम GaCl3 लुईस संरचना को चित्रित करने पर विचार करें।

चरण 1- पहला चरण अणु में प्रत्येक परमाणु के संयोजी इलेक्ट्रॉनों की गणना करना और एक साथ जोड़ना है। तो पहले हम GaCl3 में संयोजी इलेक्ट्रॉनों की गणना करते हैं लुईस संरचना. गा पी ब्लॉक ग्रुप 13 . है^th तत्व। Ga का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [Ar]3d . है¹⁰4s²4p¹. तो, इसमें 4 s और 4 p ऑर्बिटल्स में एक खाली d ऑर्बिटल और तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं। पुन:, Cl भी a . है p ब्लॉक तत्व लेकिन यह हलोजन परिवार समूह 17 . के अंतर्गत आता है^th तत्व। Cl का विन्यास [Ne]3s . है²3p⁵. अत: इसके संयोजकता कोश में सात इलेक्ट्रॉन होते हैं। तो GaCl3 लुईस संरचना में कुल वैलेंस इलेक्ट्रॉन है 3+(7*3)=24 इलेक्ट्रॉनों।

चरण 2 - 2 में^nd कदम, हमें किसी भी अणु के केंद्रीय परमाणु पर निर्णय लेना होगा। GaCl3 लुईस संरचना में, Ga एपी ब्लॉक धातु है इसलिए यह एक सकारात्मक चार्ज दिखाता है, इसलिए इसकी विद्युत ऋणात्मकता बहुत कम है और इस कारण से, GaCl3 लुईस संरचना में Ga को केंद्रीय परमाणु के रूप में चुना जाएगा. केंद्रीय Ga परमाणुओं के तीनों ओर तीन Cl परमाणु मौजूद हैं।

चरण 3 - इस स्टेप में हमें यह कैलकुलेट करना है कि ऑक्टेट रूल के अनुसार कितने बॉन्ड्स की जरूरत है। अष्टक नियम के अनुसार प्रत्येक p ब्लॉक के तत्व आठ इलेक्ट्रॉनों द्वारा अपने संयोजकता कोश को पूरा करने का प्रयास करते हैं। तो, GaCl3 लुईस संरचना के लिए ऑक्टेट नियम के अनुसार इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होगी, 8 * 4 = 32 इलेक्ट्रॉन। ठोस अवस्था में, GaCl3 एक डिमर के रूप में मौजूद है, इसलिए डिमर में, मोनोमर से आवश्यक इलेक्ट्रॉनों की संख्या दोगुनी हो जाएगी। अतः, आवश्यक इलेक्ट्रॉन 32*2 = 64 इलेक्ट्रॉन होंगे।

लेकिन GaCl3 मोनोमर के लिए वैलेंस इलेक्ट्रॉन 24 होंगे और डिमर के लिए, यह 24*2 =48 इलेक्ट्रॉन होंगे। डिमर में मेटल-मेटल डबल बॉन्ड होगा और इसमें चार इलेक्ट्रान की जरूरत होगी।  तो, GaCl3 डिमर में मेटल-मेटल बॉन्ड के अलावा आवश्यक बॉन्ड होंगे, 1/2(64-4-48) = 6 बॉन्ड, और GaCl3 मोनोमर में आवश्यक बॉन्ड 3 बॉन्ड होंगे।

कदम दर 4 चौथे चरण में हमने सभी परमाणुओं को आवश्यक संख्या में बंधों से जोड़ा। GaCl3 लुईस संरचना में, वहाँ कम से कम तीन बांड होंगे तो, Ga और तीन Cl परमाणु तीन एकल बंधों के माध्यम से जुड़े होते हैं।

कदम दर 5 इस चरण में हम GaCl3 लुईस संरचना में प्रत्येक परमाणु के अष्टक को पूरा करने का प्रयास करते हैं। तीन बंधों को जोड़ने के बाद एक डिमर के गठन के माध्यम से गा का ऑक्टेट पूरा हो जाता है। लेकिन Cl के लिए, उनके संयोजकता कोश में छह इलेक्ट्रॉन मौजूद होते हैं और ऑक्टेट को पूरा करने के लिए वे Cl परमाणुओं के ऊपर एकाकी जोड़े के रूप में मौजूद होते हैं।

2. GaCl3 लुईस संरचना आकार?

अणु का आकार संकरण, बंधन के तरीके और आसपास के परमाणुओं की उपस्थिति पर निर्भर करता है। GaCl3 लुईस संरचना में Ga के लिए आसपास के तीन परमाणु हैं, इसलिए स्वीकार्य आकार तलीय त्रिभुज है।

Ga एपी ब्लॉक तत्व है और इसके वैलेंस शेल में केवल तीन इलेक्ट्रॉन हैं और वे तीन Cl परमाणुओं के साथ एक बंधन बना रहे हैं। GaCl3 . में Ga के संयोजकता कोश में कोई अन्य इलेक्ट्रॉन मौजूद नहीं है लुईस संरचना. GaCl3 एक AX . है₃ केंद्रीय परमाणुओं के एकाकी जोड़े के बिना अणु का प्रकार, इसलिए VSEPR सिद्धांत के अनुसार, इसे तलीय त्रिभुज ज्यामिति को अपनाना चाहिए। फिर से, संकरण से, हम कह सकते हैं कि यदि केंद्रीय परमाणु है sp² संकरित इसलिए अणु का आकार तलीय त्रिभुज होगा।

3. GaCl3 लुईस संरचना कोण?

एक तलीय त्रिकोणीय अणु के लिए, एक बंधन कोण 120 . होने की उम्मीद है⁰. यदि कोई विचलन कारक मौजूद नहीं है, जैसे अकेला जोड़े-बंध जोड़ी प्रतिकर्षण, आसपास के परमाणुओं का बड़ा आकार, आदि। GaCl3 में Cl-Ga-Cl बंधन कोण 120 है⁰.

GaCl3 लुईस संरचना में, Cl-Ga-Cl लगभग 120 . है⁰. तो, GaCl3 की संरचना से यह स्पष्ट है कि यह तलीय त्रिभुज है और कोई अकेला जोड़ी-बंध जोड़ी प्रतिकर्षण नहीं है। दरअसल, GaCl3 लुईस संरचना में कोई विचलन कारक मौजूद नहीं है, इसलिए बांड कोण आदर्श रूप से 120 है⁰.

4.    GaCl3 संयोजकता इलेक्ट्रॉन

GaCl3 . के लिए संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या लुईस संरचना Ga और तीन Cl परमाणुओं के लिए अलग-अलग गणना की जाती है। Ga और Cl दोनों p ब्लॉक तत्व हैं, इसलिए हम केवल p ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉनों की गणना करते हैं, क्योंकि वे इलेक्ट्रॉन GaCl3 के लिए वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं।

GaC3 . में लुईस संरचना, Ga और Cl के संयोजकता कोश में क्रमशः तीन और सात इलेक्ट्रॉन होते हैं। Ga और Cl का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है[Ar] 3 डी¹⁰4s²4p¹  और  [न] ३ स²3p⁵ क्रमश। तो, GaCl3 . में कुल वैलेंस इलेक्ट्रॉन लुईस संरचना हैं, 3+(7*3)=24

5. GaCl3 लुईस संरचना अकेला जोड़े

GaCl3lewis संरचना में, केवल cl परमाणुओं में एकमात्र जोड़े होते हैं, केंद्रीय Ga नहीं। Ga के सभी वैलेंस इलेक्ट्रॉन बंधन निर्माण में शामिल होते हैं।

इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन से, यह स्पष्ट है कि Ga के लिए वैलेंस शेल में केवल तीन इलेक्ट्रॉन होते हैं और सभी इलेक्ट्रॉन बॉन्ड बनाने में शामिल होते हैं और Ga के वैलेंस शेल में कोई इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं। इसलिए, Ga में एकाकी जोड़ी का अभाव है। .

लेकिन Cl के वैलेंस ऑर्बिटल्स में सात इलेक्ट्रॉन होते हैं, इसलिए इसमें सात वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं और केवल एक इलेक्ट्रॉन बॉन्ड बनाने में शामिल होता है और बाकी छह इलेक्ट्रॉन तीन जोड़े एकाकी जोड़े के रूप में मौजूद होते हैं। तो, GaCl3 लुईस संरचना में केवल Cl परमाणु होते हैं जिनमें एकाकी जोड़े होते हैं।

तो, gaCl3 में कुल एकाकी जोड़े लुईस संरचना 3*3 = 9 जोड़ी एकाकी जोड़े हैं।

6.      GaCl3 लुईस संरचना औपचारिक प्रभार

GaCl3 लुईस संरचना आंशिक रूप से चार्ज है या इसके औपचारिक चार्ज मूल्य से तटस्थ की भविष्यवाणी की गई है। Ga और Cl के लिए समान वैद्युतीयऋणात्मकता को ध्यान में रखते हुए हमें अणु के औपचारिक आवेश की गणना करनी चाहिए।

यह एक सैद्धांतिक अवधारणा है, इसलिए औपचारिक प्रभार का एक विशिष्ट सूत्र है, और सूत्र है,

एफसी = एन_v - एन_{एल.पी.} -1/2 नहीं_बीपी

गा पर औपचारिक प्रभार है, 3-0-(6/2) = 0

Cl पर औपचारिक प्रभार है, 7-6-(2/2) = 0

तो, GaCl3 लुईस संरचना अपने औपचारिक चार्ज मूल्य से तटस्थ है।

7.    GaCl3 लुईस संरचना ऑक्टेट नियम:

GaCl3 . में लुईस संरचना, केवल Cl ने आठ इलेक्ट्रॉनों के साथ संयोजकता कोश को पूरा करके अपना अष्टक पूरा किया है, और Ga ने अपना अष्टक पूरा नहीं किया है।

Cl के संयोजकता कोश में सात इलेक्ट्रॉन होते हैं और यह Ga के साथ दो इलेक्ट्रॉनों के माध्यम से एक बंधन साझा करता है और एक एकल बंधन बनाने के लिए अपना अष्टक पूरा करता है। लेकिन गा के मामले में, वैलेंस शेल में तीन इलेक्ट्रॉन होते हैं और गा तीन और इलेक्ट्रॉनों के साथ तीन बॉन्ड बनाता है, इसलिए गा के वैलेंस शेल में छह इलेक्ट्रॉन होते हैं और यह अपना ऑक्टेट पूरा नहीं करता है. इसलिए Ga अपनी इलेक्ट्रॉन कमी को पूरा करने के लिए अधिक इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार कर सकता है और ऑक्टेट को पूरा करने के लिए मंद बनाता है।

जब यह एक डिमर बनाता है तो डिमर रूप में दोनों Ga परमाणु cl परमाणुओं को सेतु करके अपना अष्टक पूरा करते हैं। इस मॉडल के माध्यम से समझाया जा सकता है 3c-4e संबंध.

8.    GaCl3 लुईस संरचना अनुनाद

विभिन्न कंकाल रूपों में निरूपण के लिए गा परमाणुओं के ऊपर ऐसे कोई इलेक्ट्रॉन बादल मौजूद नहीं हैं। इसलिए GaCl3 लुईस संरचना कोई प्रतिध्वनि संरचना नहीं दिखाती है।

9.    GaCl3 संकरण

अणु के आकार और कक्षीय की भागीदारी से, हम कह सकते हैं कि GaCl3 लुईस संरचना sp2 संकरित है।

हम निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके GaCl3 संकरण की गणना कर सकते हैं,

एच = 0.5 (वी + एम-सी + ए)

GaCl3 लुईस संरचना में, केंद्रीय Ga परमाणु है, ½(3+3+0+0) =3 (sp² संकरित)।

यदि किसी अणु का केंद्रीय परमाणु संकरण में तीन कक्षकों में शामिल होता है तो वह होगा sp² संकरित।

आइए हम GaCl3 लुईस संरचना के संकरण को समझते हैं,

GaCl3 लुईस संरचना के बॉक्स आरेख से, यह स्पष्ट है कि केंद्रीय Ga sp . है² संकरित जहां केवल 4s और 4p कक्षक शामिल होते हैं और Ga में रिक्त p कक्षक होते हैं, इसलिए GaCl3 मोनोमर अपना अष्टक पूरा नहीं करता है।

10.     GaCl3 घुलनशीलता

GaCl3 निम्नलिखित सॉल्वैंट्स में घुलनशील है,

• पानी
• बेंजीन
• सीसीआई₄
• CS₂

11.     क्या GaCl3 पानी में घुलनशील है?

जैसा कि चर्चा की गई है, पिछला GaCl3 पानी में बहुत अधिक घुलनशील है, क्योंकि यह p कक्षीय खाली है इसलिए वहां ऑक्सीजन परमाणु के अकेले जोड़े पर हमला किया जा सकता है और इस कारण से, यह एक जोड़ पैदा कर सकता है और परिणाम पानी में घुलनशील होता है। GaCl3 बहुत नमी संवेदनशील है।

12. क्या GaCl3 एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट है?

हां, GaCl3 एक बहुत मजबूत इलेक्ट्रोलाइट है, एक जलीय विलेय में, आयन को आसानी से Ga में आयनित किया जा सकता है³⁺ और 3Cl^-दोनों आयन विद्युत के सुचालक हैं और दोनों ही जल में विलेय हैं, जिससे विलयन विद्युत का सुचालक बन जाता है।

13.     GaCl3 ध्रुवीय है या गैर-ध्रुवीय?

GaCl3 पानी में घुल जाता है, इसलिए यह एक संकेत है कि GaCl3 एक ध्रुवीय अणु है। GA और Cl के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर बहुत बड़ा है जो अणु को ध्रुवीय बनाता है। फिर से, असममित आकार के कारण, मैकेरल में कुछ परिणामी द्विध्रुवीय क्षण होता है।

14.     GaCl3 अम्लीय या क्षारीय है?

GaCl3 अम्लीय है, बल्कि यह एक बहुत मजबूत लुईस एसिड है।

15. GaCl3 एक लुईस एसिड या बेस है?

GaCl3 लुईस संरचना में, Ga के लिए एक खाली p कक्षीय मौजूद है, यह p कक्षीय ऊर्जावान रूप से सुलभ है और यह एक उपयुक्त लुईस आधार से इलेक्ट्रॉन या अकेला जोड़े ले सकता है और मजबूत लुईस एसिड के रूप में कार्य करता है, लेकिन खाली p से डिमर में ऑर्बिटल बॉन्ड बनने पर भर जाता है, इसलिए डिमर एक अच्छा लुईस एसिड नहीं है।

16. GaCl3 अनुचुंबकीय है या प्रतिचुंबकीय?

बंधन बनने के बाद GaCL3 के सभी वैलेंस इलेक्ट्रॉनों और यहां तक ​​कि Ga (III_ सभी d इलेक्ट्रॉनों को जोड़ा जाता है। इसलिए, Gacl3 या Ga (III) प्रकृति में प्रतिचुंबकीय है।

17. GaCl3 रैखिक है?

नहीं, GaCl3 रैखिक नहीं है, GaCL3 लुईस संरचना का आकार त्रिकोणीय तलीय है और यह बंधन कोण और इसके संकरण मूल्य से भी स्पष्ट है।

18. GaCl3 बंधन कोण

GaCl3 लुईस संरचना आकार त्रिकोणीय तलीय और संकरण है मान sp2 है, इसलिए आबंध कोण 1200 है।

19. GaCl3 क्वथनांक

GaCl3 का क्वथनांक बहुत अधिक होता है क्योंकि ठोस अवस्था में दो Ga केंद्र मजबूती से जुड़े होते हैं और ठोस द्रवित हो जाता है। तरल अवस्था में चूंकि गा-गा बांड उन बंधनों को तोड़ने के लिए आवश्यक उच्च तापमान पर बेहद मजबूत होते हैं, इस प्रकार, इसका क्वथनांक बहुत अधिक होता है।

निष्कर्ष

GaCl3 लुईस संरचना में, Ga sp . है² संकरित है लेकिन Ga केंद्र में इलेक्ट्रॉन की कमी है और कमी को पूरा करने के लिए GaCl3 3c-4e बंधन के माध्यम से एक मंद रूप के रूप में मौजूद है।

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विश्वरूप चंद्र डे

नमस्ते......मैं बिस्वरूप चंद्र डे हूं, मैंने पंजाब केंद्रीय विश्वविद्यालय से रसायन विज्ञान में स्नातकोत्तर की पढ़ाई पूरी की है। मेरी विशेषज्ञता का क्षेत्र अकार्बनिक रसायन विज्ञान है। रसायन विज्ञान केवल पंक्ति दर पंक्ति पढ़ने और याद रखने के बारे में नहीं है, यह आसान तरीके से समझने की एक अवधारणा है और यहां मैं आपके साथ रसायन विज्ञान के बारे में अवधारणा साझा कर रहा हूं जो मैं सीखता हूं क्योंकि ज्ञान इसे साझा करने के लायक है।