Công thức Lewis của PH₃

Bài viết hướng dẫn cách viết Công thức Lewis của PH₃ theo chương trình sách mới Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo giúp học sinh dễ dàng nắm vững cách viết Công thức Lewis của PH₃.

Công thức Lewis của PH₃

Dạng bài tập yêu cầu xác định công thức electron, công thức Lewis, công thức cấu tạo của chất là một trong các dạng bài tập trọng tâm khi học môn Hóa học ở cấp trung học phổ thông theo chương trình mới. Bài viết dưới đây sẽ hướng dẫn chi tiết nhất, giúp em viết được các công thức của hợp chất PH₃.

1. Công thức electron của PH₃

- Sự tạo thành phân tử PH₃:

Nguyên tử P có 5 electron hóa trị, cần thêm 3 electron để đạt octet.

Nguyên tử H có 1 electron hóa trị, cần thêm 1 electron để đạt octet.

Trong phân tử PH₃, nguyên tử P góp chung với mỗi nguyên tử H một electron để tạo thành một cặp electron dùng chung. Như vậy P có 3 cặp electron dùng chung với 3 nguyên tử H.

Vậy công thức electron của PH₃ là:

- Nhận xét:

+ Phân tử PH₃ có ba cặp electron dùng chung giữa hai nguyên tử, trong đó nguyên tử P dùng chung với mỗi nguyên tử H một cặp electron.

+ Phân tử PH₃ có 1 cặp electron tự do ở nguyên tử P.

2. Công thức Lewis của PH₃

a) Cách 1: Viết công thức Lewis dựa vào công thức electron

Từ công thức electron, thay 1 cặp electron dùng chung bằng 1 gạch nối “–” giữa hai nguyên tử ta được công thức Lewis

Từ công thức electron của PH₃, thay mỗi cặp electron bằng một gạch nối. Ta được công thức Lewis của PH₃ là:

b) Cách 2: Viết công thức Lewis dựa theo các bước sau:

Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị trong phân tử

P có 5 electron hóa trị, H có 1 electron hóa trị. Trong phân tử PH₃ có 1 nguyên tử P và 3 nguyên tử H.

Vậy tổng số electron hóa trị = 5.1 + 1.3 = 8 electron

Bước 2. Vẽ khung phân tử tạo bởi liên kết đơn giữa các nguyên tử

Trong phân tử PH₃, P là nguyên tử trung tâm, còn các nguyên tử H được xếp xung quanh:

Bước 3. Tính số electron hóa trị chưa tham gia liên kết bằng cách lấy tổng số electron trừ số electron tham gia tạo liên kết.

Số electron hóa trị chưa tham gia liên kết trong sơ đồ là:

8 – 3.2 = 2 electron.

Hoàn thiện octet cho các nguyên tử có độ âm điện lớn hơn trong sơ đồ.

Nếu electron hóa trị còn dư, đặt số electron hóa trị dư trên nguyên tử trung tâm. Kiểm tra nguyên tử trung tâm đã đạt quy tắc octet chưa.

Trong công thức (1), các nguyên tử H đã đạt octet. Nguyên tử P chưa đạt octet nên bổ sung 2 electron cho nguyên tử P. Ta được công thức Lewis của PH₃ là:

Nhận xét:

+ ∆χ(P – H) = |2,19 – 2,2| = 0,01 < 0,4 ⇒ liên kết P – H trong phân tử PH₃ thuộc loại liên kết cộng hóa trị không phân cực.

3. Công thức cấu tạo của PH₃

Từ công thức Lewis, ta loại bỏ đi các electron tự do (electron không tham gia liên kết) thu được công thức cấu tạo.

- Công thức cấu tạo của PH₃ là:

- Nhận xét:

+ Phân tử PH₃ chứa ba liên kết đơn P – H.

+ Phân tử PH₃ có cấu trúc tháp tam giác.

4. Ví dụ minh họa

Câu 1. Số cặp electron tự do có trong phân tử PH₃ là

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Công thức Lewis của PH₃ là:

Từ công thức Lewis ta xác định được phân tử PH₃ có một cặp electron tự do chưa liên kết của nguyên tử P.

Câu 2. Liên kết trong phân tử nào sau đây thuộc loại liên kết cộng hóa trị không phân cực?

A. NaCl

B. PH₃

C. NH₃

D. H₂O

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

+ ∆χ(P – H) = |2,19 – 2,2| = 0,01 < 0,4 ⇒ Liên kết P – H trong phân tử PH₃ thuộc loại liên kết cộng hóa trị không phân cực.

+ Liên kết trong phân tử NaCl thuộc loại liên kết ion.

+1,7 > ∆χ(N – H) = |3,04 – 2,2| = 0,84 > 0,4 ⇒ Liên kết N – H trong phân tử NH₃ thuộc loại liên kết cộng hóa trị phân cực.

+ 1,7 > ∆χ(O – H) = |2,2 – 3,44| = 1,24 > 0,4 ⇒ Liên kết O – H trong phân tử nước thuộc loại liên kết cộng hóa trị phân cực.

Xem thêm cách viết công thức Lewis của một số chất hay, chi tiết khác:

• Công thức Lewis của CF₄

• Công thức Lewis của F₂O

• Công thức Lewis của C₂H₆

• Công thức Lewis của CHCl₃

• Công thức Lewis của PCl₃

---