GeH4 लुईस संरचना, विशेषताएं: जानने के लिए 15 तथ्य

जीएचएच4 यौगिक के लिए रासायनिक सूत्र है जर्मन. आइए विस्तार से जानें GeH4 लुईस संरचना और इससे संबंधित महत्वपूर्ण विशेषताएं।

जीएचएच4 जर्मेनियम का हाइड्राइड है। यह एक रंगहीन गैस है और इसमें तेज गंध होती है। जर्मन में टेट्राहेड्रल ज्यामिति और आकार होता है। यह बृहस्पति और शनि के वातावरण में होता है। GeH4 कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं है और प्रतिचुंबकीय है।

जर्मेनियम को आवर्त सारणी के समूह 14 (कार्बन समूह) में रखा गया है। अब हम GeH पर लुईस संरचना, अनुनाद, आकार, बंधन कोण, घुलनशीलता और अन्य महत्वपूर्ण विषयों पर चर्चा करेंगे।4.

GeH कैसे आकर्षित करें?4 लुईस संरचना?

लुईस संरचना दर्शाती है कि एक अणु में वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को कैसे व्यवस्थित किया जाता है। GeH4 लुईस संरचना नीचे दिए गए चरणों का पालन करके तैयार की जा सकती है।

1. एक अणु में केंद्रीय परमाणु की पहचान करना

केंद्रीय परमाणु वह परमाणु है जो सबसे कम विद्युतीय है। यहाँ, जर्मेनियम केंद्रीय परमाणु है; यह सबसे कम विद्युत ऋणात्मक परमाणु है। केंद्रीय परमाणु हमेशा सबसे कम विद्युतीय परमाणु नहीं होता है। अन्य तरीके परमाणु की जाँच कर रहे हैं जो संख्या में सबसे कम है या परमाणु जो कई बंधन बना सकता है।

2. प्रत्येक परमाणु के संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की गणना

जर्मेनियम में चार वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, और प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु में एक वैलेंस इलेक्ट्रॉन होता है। GeH . के कुल संयोजकता इलेक्ट्रॉन4 4 + 1*4 = 8 हैं।

3. Drawing the skeletal structure:

हम जर्मेनियम और प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु के बीच एक एकल बंधन बनाएंगे और प्रत्येक परमाणु के वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की गणना करेंगे। जर्मेनियम और हाइड्रोजन में अब क्रमशः आठ और दो वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं, जो प्रत्येक परमाणु के अष्टक को पूरा करते हैं। सभी वैलेंस इलेक्ट्रॉनों का उपयोग सहसंयोजक बंधों में किया जाता है।

GeH4 लुईस संरचना नीचे दिखाया गया है:

geh4 lewis structure webp
जीएचएच4 लुईस संरचना

जीएचएच4 लुईस संरचना ऑक्टेट नियम

एक अणु में परमाणु अपने संयोजकता कोश में आठ इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने का प्रयास करते हैं, यह अष्टक नियम है। आइए GeH के मामले में अष्टक नियम पर चर्चा करें4.

अष्टक नियम के अनुसार, जर्मेनियम के संयोजकता कोश में चार इलेक्ट्रॉन होते हैं; यह चार हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ सहसंयोजक बंध बनाकर अपना अष्टक पूरा करने के लिए चार और इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है। हाइड्रोजन ऑक्टेट नियम का पालन करता है और इसे पूरा करने के लिए इसके वैलेंस शेल में केवल दो इलेक्ट्रॉनों (आठ नहीं) की आवश्यकता होती है।

हाइड्रोजन में एक संयोजकता इलेक्ट्रॉन होता है। GeH . में उपस्थित प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु4 जर्मेनियम के साथ सहसंयोजक बंधन बनाकर एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है। वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉनों को साझा करके (सहसंयोजक बंधनों में देखा गया) या इलेक्ट्रॉनों को खोने से भरा जा सकता है (जैसा कि आयनिक बंधन में देखा जाता है)।

जीएचएच4 लुईस संरचना औपचारिक प्रभार

औपचारिक आवेश एक काल्पनिक आवेश है जिसे हम यह मानकर प्रत्येक परमाणु को प्रदान करते हैं कि एक सहसंयोजक बंधन में इलेक्ट्रॉनों को समान रूप से साझा किया जाता है। GeH . का औपचारिक प्रभार4 नीचे गणना की जाती है।

GeH . में हाइड्रोजन और जर्मेनियम का औपचारिक प्रभार4 शून्य है। औपचारिक चार्ज वास्तविक प्रतिनिधित्व नहीं है क्योंकि परमाणुओं की इलेक्ट्रोनगेटिविटी में अंतर के कारण इलेक्ट्रॉनों को ज्यादातर समान रूप से साझा नहीं किया जाता है। औपचारिक शुल्क सबसे कम ऊर्जा के साथ लुईस संरचना को निर्धारित करने में मदद करता है।

 औपचारिक प्रभार सूत्र है:

औपचारिक प्रभार = वी-1/2 [बी] -एन; जहां वी = मुक्त परमाणु पर वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या, बी = साझा या बंधित इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या, और एन = गैर-बंधुआ या असाझा इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या। उपरोक्त सूत्र का उपयोग करके, हम GeH . में हाइड्रोजन और जर्मेनियम के औपचारिक आवेश की गणना करेंगे4.

      परमाणु          V           B         Nऔपचारिक आरोप
        Ge          4           8         04-1/2(8)-0=0
         H          1           2         01-1/2(2)-0=0
GeH . का औपचारिक प्रभार4

जीएचएच4 संकरण

दो या दो से अधिक परमाणु ऑर्बिटल्स कम ऊर्जा वाले ऑर्बिटल्स बनाने के लिए गठबंधन या मिश्रण करते हैं जिन्हें हाइब्रिड ऑर्बिटल्स के रूप में जाना जाता है। GeH . का संकरण4 लुईस संरचना का उल्लेख नीचे किया गया है।

GeH . का संकरण4 लुईस संरचना sp . है3जर्मेनियम अपने 4s और 4p ऑर्बिटल्स का उपयोग दो sp . उत्पन्न करने के लिए करता है3 संकर कक्षा. जर्मेनियम का एक 4s कक्षक अपने तीन 4p कक्षकों के साथ अतिव्यापन करके चार sp . बनाता है3 कक्षक

sp . में प्रतिशत s और p वर्ण3 ऑर्बिटल्स क्रमशः 25% और 75% हैं। जमीनी अवस्था में जर्मेनियम का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 4s . है2 4p2. 4s कक्षक से एक इलेक्ट्रॉन को उत्तेजना के माध्यम से 4p कक्षीय में पदोन्नत किया जाता है, और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 4s . हो जाता है1 4p3.

जीएचएच4 लुईस संरचना आकार

केंद्रीय परमाणु पर मौजूद बंधन जोड़े और एकाकी जोड़े अणु के आकार को नियंत्रित करते हैं। आइए, GeH की आकृति ज्ञात करें4 लुईस संरचना।

GeH . का आकार4 चतुष्फलकीय है। जर्मेनियम पर चार बंधित इलेक्ट्रॉन जोड़े और शून्य अकेला जोड़े हैं। चार स्पा3 जर्मेनियम के संकर कक्षक चतुष्फलक के कोनों पर स्वयं को व्यवस्थित करते हैं।

जीएचएच4 लुईस संरचना कोण

चतुष्फलकीय आबंध कोण 109.5 . है. आइए जानें कि क्या GeH . में बंध कोण है4 109.5 . से विचलित हो गया है या नहीं.

GeH . में बंध कोण4 109.5 है. जीएचएच4 एक चतुष्फलकीय ज्यामिति है जिसमें शून्य एकाकी युग्म हैं। चूँकि GeH में Ge पर कोई एकाकी युग्म नहीं हैं4चतुष्फलकीय आबंध कोण से कोई विचलन नहीं होगा।

जीएचएच4 लुईस संरचना अनुनाद

कुछ मामलों में, एक लुईस संरचना अणु का वर्णन करने में अपर्याप्त है और अवधारणा प्रतिध्वनि उत्पन्न होती है। आइए जानें कि GeH के मामले में अनुनाद वैध है या नहीं4 या नहीं.

GeH . में4 लुईस संरचना, कोई प्रतिध्वनि नहीं है क्योंकि केवल एक लुईस संरचना संभव है। यथार्थवादी लुईस संरचनाओं का औसत अणु की वास्तविक संरचना देता है। अणु की इन विभिन्न लुईस संरचनाओं को अनुनाद संरचना कहा जाता है।

जीएचएच4 लुईस संरचना अकेला जोड़े

आइए हम GeH . में केंद्रीय परमाणु पर मौजूद एकाकी जोड़े की गणना करें4 लुईस संरचना।

इस मामले में जर्मेनियम या हाइड्रोजन पर कोई अकेला जोड़ा मौजूद नहीं है। GeH . में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या4 आठ है। ये सभी इलेक्ट्रॉन सहसंयोजक बंध बनाने में भाग लेते हैं।

GeH है4 रैखिक?

180 डिग्री के बंधन कोण वाला कोई भी अणु रैखिक होगा। आइए जानें कि क्या GeH4 रैखिक है या नहीं।

जीएचएच4 रैखिक नहीं है। यह चतुष्फलकीय है। जर्मेनियम का संकरण है sp3. जर्मेनियम-हाइड्रोजन बंधन कोण 109.5 . है.

GeH है4 अनुचुंबकीय या प्रतिचुंबकीय?

बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के साथ किसी पदार्थ की परस्पर क्रिया यह तय करती है कि वह प्रतिचुंबकीय है या अनुचुंबकीय।

जीएचएच4 प्रतिचुम्बकीय है क्योंकि इसमें अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं। प्रतिचुंबकीय पदार्थों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं। सभी इलेक्ट्रॉनों को जोड़ा जाता है, और शुद्ध चुंबकीय क्षण शून्य होते हैं।

पैरामैग्नेटिक पदार्थों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन (एक या अधिक) होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक शुद्ध चुंबकीय क्षण होता है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉन बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की ओर आकर्षित होगा।

जीएचएच4 क्वथनांक

क्वथनांक वह स्थान है जहाँ पदार्थ का वाष्प दाब वायुमंडलीय दाब के बराबर हो जाता है। आइए हम GeH . के क्वथनांक को देखें4.

जीएचएच4 -88.9 . का क्वथनांक है डिग्री सेल्सियस।

GeH है4 एक लुईस एसिड या बेस?

एक अणु या आयन एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी को स्वीकार करता है; इसे लुईस एसिड कहा जाता है; यदि यह एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी दान करता है तो इसे लुईस बेस कहा जाता है। आइए जानें कि क्या GeH4 लुईस बेस या एसिड है।

जर्मेनियम एक लुईस के रूप में कार्य करें एसिड, इसमें एक खाली 4d कक्षीय है जिसका उपयोग वह इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को स्वीकार करने के लिए कर सकता है। जीएचएच4 चार बंधन जोड़े और शून्य अकेला जोड़े हैं और इसलिए इलेक्ट्रॉनों का दान नहीं कर सकते हैं या लुईस बेस के रूप में कार्य नहीं कर सकते हैं।

GeH है4 ध्रुवीय या गैर-ध्रुवीय?

अणुओं में ध्रुवीयता इलेक्ट्रोनगेटिविटी अंतर और विषमता पर निर्भर करती है। GeH . में4, केंद्रीय परमाणु (geranium) एक ही परमाणुओं से घिरा हुआ है और संरचना सममित है।

जीएचएच4 सहसंयोजक बंधित परमाणुओं के साथ गैर-ध्रुवीय है। यह आकार में सममित है, और शुद्ध द्विध्रुवीय क्षण शून्य है। जर्मेनियम का 2.01 वैद्युतीयऋणात्मकता मान है, और हाइड्रोजन का 2.2 है। 0.19 मान के साथ वैद्युतीयऋणात्मकता अंतर नगण्य है।

जीएचएच4 घुलनशीलता

किसी पदार्थ की विलेयता तापमान, दाब तथा अन्य कारकों पर निर्भर करती है।

घुलनशीलता का मूल सिद्धांत है "जैसे घुलता है वैसे ही।" GeH4  एक गैर-ध्रुवीय गैस है और जल-ध्रुवीय विलायक में अघुलनशील है। GeH4 निम्नलिखित पदार्थों में घुलनशील है:

  • गर्म हाइड्रोक्लोरिक एसिड
  • नाइट्रिक एसिड

GeH है4 एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट?

इलेक्ट्रोलाइट एक ऐसा पदार्थ है जो पानी में मिलाने पर बिजली का संचालन करता है। आइए चर्चा करें कि क्या GeH4 एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट है या नहीं।

जीएचएच4 एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट नहीं है क्योंकि इसमें कोई चार्ज कण नहीं होता है। यह एक गैर-ध्रुवीय अणु है। एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट में आवेशित कण होते हैं। जब कोई बाहरी विद्युत क्षेत्र लगाया जाता है तो ये आवेशित कण स्वतंत्र रूप से गति करते हैं।

निष्कर्ष

हमने जर्मेन, इसकी लुईस संरचना, संकरण, संरचना, ध्रुवीयता, घुलनशीलता और GeH से संबंधित कई अन्य महत्वपूर्ण तथ्यों के बारे में सीखा।4.

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