Kemiska bindningar: H3PO4 Lewisstruktur

Ritning av Lewisstrukturen för H3PO4

Visa anteckningar:

• I Lewisstrukturen för H3PO4 är fosfor (P) den minst elektronelektronegativa atomen och hamnar i mitten av Lewisstrukturen.
• När vi har ett H (eller H2 eller H3) framför en polyatomär molekyl (som CO3, PO4, NO2 osv.) vet vi att det är en syra. Detta innebär att väteatomerna kommer att vara knutna till utsidan av syremolekylerna. När man känner till denna information blir det mycket lättare att rita Lewisstrukturen för H3PO4.
• För Lewisstrukturen för H3PO4 bör man ta hänsyn till formella laddningar för att hitta den bästa Lewisstrukturen för molekylen.
• I Lewisstrukturen för H3PO4 finns det totalt 32 valenselektroner.

Transkript: Detta är Lewisstrukturen för H3PO4: Fosforsyra. För H3PO4 har vi totalt 32 valenselektroner. När vi ser att vi har H:er framför en polyatomär jon vet vi att H:erna kommer att fästas på utsidan av oxygenerna för att bilda OH-grupper. Vi placerar alltså fosfor i mitten, som är den minst elektronegativa, och sedan placerar vi OH-grupper: det finns 1, 2, 3, och sedan har vi ytterligare en syre här. Vi placerar två elektroner mellan atomerna för att bilda kemiska bindningar. Vi har använt 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30 och 32.

Om du tittar noga kan du se att var och en av atomerna har ett fullt yttre skal: Vätgaserna har var och en två valenceelektroner, och oxygenerna och fosforerna har var och en åtta valenceelektroner runt omkring sig. Vi har också använt alla våra 32 valenceelektroner. Detta ser alltså ut som en ganska bra Lewisstruktur.

Hursomhelst måste vi verkligen titta på våra formella laddningar. Fosfor här ligger under period 2 i det periodiska systemet. Det är rad 2. Och det betyder att den kan ha en expanderad oktett – fler än 8 valenceelektroner. Så låt oss ta en titt och se vad våra formella laddningar är för H3PO4. Fosfor har en formell laddning på +1 och syret här har en formell laddning på -1. Alla andra atomer har en formell laddning på 0. Vi vill att detta ska vara så nära 0 som möjligt. Så vad vi kan göra är att bilda en dubbelbindning med denna syre och denna fosfor och räkna om våra formella laddningar. Genom att bilda denna dubbelbindning här har vi nu en formell laddning på noll för fosfor och syre. Allt annat har en formell laddning på noll.

Vi använder fortfarande bara 32 valenselektroner, så detta är den mest sannolika eller plausibla Lewisstrukturen för H3PO4 eftersom de formella laddningarna ligger närmare noll. Så det är Lewisstrukturen för H3PO4. Det här är Dr. B., och tack för att ni tittade på.