Công Thức E Của PH3: Giải Thích Chi Tiết và Cách Viết Đúng Chuẩn

Bạn đang tìm hiểu về công thức electron của PH3 (phosphine)? Bài viết này của CAUHOI2025.EDU.VN sẽ cung cấp thông tin chi tiết về cách viết công thức electron, công thức Lewis và công thức cấu tạo của PH3, giúp bạn nắm vững kiến thức hóa học một cách dễ dàng và hiệu quả.

1. Giới Thiệu Chung Về PH3 (Phosphine)

Phosphine (PH3) là một hợp chất hóa học vô cơ, không màu, có mùi tỏi đặc trưng và rất độc. Nó được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ sản xuất chất bán dẫn đến thuốc trừ sâu. Việc hiểu rõ cấu trúc và công thức của PH3 là rất quan trọng trong hóa học.

2. Công Thức Electron Của PH3: Nền Tảng Quan Trọng

Công thức electron (hay còn gọi là công thức Lewis electron dot) cho thấy sự phân bố electron hóa trị trong phân tử. Để viết công thức electron của PH3, ta cần xác định số electron hóa trị của mỗi nguyên tử.

2.1 Xác Định Số Electron Hóa Trị

• Phosphorus (P): Thuộc nhóm 15 (VA) trong bảng tuần hoàn, có 5 electron hóa trị.
• Hydrogen (H): Thuộc nhóm 1 (IA) trong bảng tuần hoàn, có 1 electron hóa trị.

2.2 Sự Hình Thành Liên Kết Trong PH3

Nguyên tử P cần thêm 3 electron để đạt cấu hình octet (8 electron lớp ngoài cùng), trong khi mỗi nguyên tử H cần thêm 1 electron để đạt cấu hình duet (2 electron lớp ngoài cùng). Trong phân tử PH3, nguyên tử P góp chung 1 electron với mỗi nguyên tử H, tạo thành 3 liên kết cộng hóa trị đơn.

2.3 Viết Công Thức Electron Của PH3

Dựa trên sự hình thành liên kết, ta có công thức electron của PH3 như sau:

Alt text: Công thức electron của phân tử PH3, hiển thị nguyên tử P ở trung tâm liên kết với ba nguyên tử H xung quanh, có một cặp electron tự do trên P.

Nhận xét:

• Phân tử PH3 có 3 cặp electron dùng chung giữa P và H.
• Nguyên tử P còn 1 cặp electron tự do (không liên kết).

3. Công Thức Lewis Của PH3: Biểu Diễn Liên Kết Rõ Ràng

Công thức Lewis là một cách biểu diễn đơn giản hơn công thức electron, sử dụng gạch nối để biểu thị các cặp electron dùng chung (liên kết).

3.1 Chuyển Đổi Từ Công Thức Electron Sang Công Thức Lewis

Thay mỗi cặp electron dùng chung trong công thức electron bằng một gạch nối “–”, ta được công thức Lewis của PH3:

Alt text: Công thức Lewis của PH3, P liên kết đơn với 3H, có một cặp electron không liên kết trên P.

3.2 Các Bước Viết Công Thức Lewis Trực Tiếp

Nếu không có công thức electron, bạn có thể viết công thức Lewis theo các bước sau:

Bước 1: Tính Tổng Số Electron Hóa Trị

Tổng số electron hóa trị trong PH3 = (5 electron của P) + (3 x 1 electron của H) = 8 electron.

Bước 2: Vẽ Khung Phân Tử

Nguyên tử P là nguyên tử trung tâm, các nguyên tử H được xếp xung quanh:

H – P – H
|
H

Bước 3: Tính Số Electron Chưa Tham Gia Liên Kết

Số electron chưa tham gia liên kết = 8 – (3 x 2) = 2 electron (mỗi liên kết đơn chứa 2 electron).

Bước 4: Hoàn Thiện Octet

• Các nguyên tử H đã đạt duet (2 electron).
• Đặt 2 electron còn lại lên nguyên tử P để hoàn thành octet (mặc dù P có thể có nhiều hơn 8 electron trong một số trường hợp).

3.3 Liên Kết Cộng Hóa Trị Không Phân Cực Trong PH3

Độ âm điện của P (2.19) và H (2.20) gần như tương đương. Theo Đại học Quốc gia Hà Nội, chênh lệch độ âm điện nhỏ (|Δχ| = 0.01) cho thấy liên kết P-H là liên kết cộng hóa trị không phân cực.

4. Công Thức Cấu Tạo Của PH3: Hình Ảnh Trực Quan Về Liên Kết

Công thức cấu tạo của PH3 đơn giản hóa công thức Lewis bằng cách bỏ đi các electron tự do, chỉ giữ lại các liên kết.

4.1 Từ Công Thức Lewis Đến Công Thức Cấu Tạo

Loại bỏ cặp electron tự do trên nguyên tử P trong công thức Lewis, ta được công thức cấu tạo của PH3:

Alt text: Công thức cấu tạo của PH3, P liên kết đơn với 3H.

4.2 Cấu Trúc Tháp Tam Giác Của PH3

Phân tử PH3 có cấu trúc tháp tam giác do sự đẩy giữa các cặp electron liên kết và cặp electron tự do trên nguyên tử P. Góc liên kết H-P-H nhỏ hơn 109.5° (góc của hình tứ diện đều) do ảnh hưởng của cặp electron tự do.

5. Ứng Dụng Của Công Thức E, Lewis, Cấu Tạo Của PH3

Việc nắm vững cách viết các công thức electron, Lewis và cấu tạo của PH3 giúp:

• Dự đoán tính chất hóa học của PH3.
• Hiểu rõ cơ chế phản ứng của PH3 trong các quá trình hóa học.
• Thiết kế và tổng hợp các hợp chất chứa phosphorus.

6. Ví Dụ Minh Họa

Câu hỏi 1: Số cặp electron tự do có trong phân tử PH3 là bao nhiêu?

A. 0
B. 1
C. 2
D. 3

Đáp án: B. 1

Giải thích: Theo công thức Lewis, phân tử PH3 có 1 cặp electron tự do trên nguyên tử P.

Câu hỏi 2: Liên kết trong phân tử PH3 thuộc loại liên kết nào?

A. Liên kết ion
B. Liên kết cộng hóa trị phân cực
C. Liên kết cộng hóa trị không phân cực
D. Liên kết kim loại

Đáp án: C. Liên kết cộng hóa trị không phân cực

Giải thích: Độ âm điện của P và H gần bằng nhau, tạo thành liên kết cộng hóa trị không phân cực.

7. Các Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ) Về PH3

Câu 1: PH3 có độc không?

Trả lời: Có, PH3 là một chất khí rất độc. Cần cẩn trọng khi làm việc với PH3.

Câu 2: PH3 được sử dụng để làm gì?

Trả lời: PH3 được sử dụng trong sản xuất chất bán dẫn, thuốc trừ sâu và làm chất khử trong hóa học hữu cơ.

Câu 3: PH3 có tan trong nước không?

Trả lời: PH3 tan ít trong nước.

Câu 4: Cấu trúc hình học của PH3 là gì?

Trả lời: Cấu trúc hình học của PH3 là tháp tam giác.

Câu 5: Liên kết P-H trong PH3 có phân cực không?

Trả lời: Không, liên kết P-H trong PH3 gần như không phân cực.

Câu 6: Làm thế nào để viết công thức Lewis của PH3?

Trả lời: Xác định số electron hóa trị, vẽ khung phân tử, tính số electron chưa liên kết và hoàn thiện octet cho nguyên tử trung tâm.

Câu 7: Sự khác biệt giữa công thức electron và công thức Lewis là gì?

Trả lời: Công thức electron biểu diễn tất cả các electron hóa trị, trong khi công thức Lewis dùng gạch nối để biểu diễn các cặp electron liên kết.

Câu 8: Công thức cấu tạo của PH3 cho biết điều gì?

Trả lời: Công thức cấu tạo cho biết sự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử, bỏ qua các electron tự do.

Câu 9: Tại sao PH3 có cấu trúc tháp tam giác?

Trả lời: Do sự đẩy giữa các cặp electron liên kết và cặp electron tự do trên nguyên tử P.

Câu 10: Độ âm điện của P và H có ảnh hưởng đến tính chất của PH3 không?

Trả lời: Có, độ âm điện gần nhau của P và H làm cho liên kết P-H ít phân cực, ảnh hưởng đến tính chất hóa học của PH3.

8. Kết Luận

Hiểu rõ công thức electron, công thức Lewis và công thức cấu tạo của PH3 là chìa khóa để nắm vững kiến thức về hợp chất này. CAUHOI2025.EDU.VN hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích và dễ hiểu.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào khác, đừng ngần ngại truy cập CAUHOI2025.EDU.VN để tìm kiếm câu trả lời hoặc liên hệ với chúng tôi để được tư vấn chi tiết. Địa chỉ của chúng tôi là 30 P. Khâm Thiên, Thổ Quan, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam hoặc bạn có thể liên hệ qua số điện thoại +84 2435162967. Chúng tôi luôn sẵn lòng hỗ trợ bạn!

Hãy khám phá thêm nhiều kiến thức hóa học thú vị khác tại CauHoi2025.EDU.VN và chia sẻ bài viết này đến những người bạn cùng đam mê hóa học nhé!