W cząsteczce krzemowodoru SiH₄ orbitalom walencyjnym atomu krzemu przypisuje się hybrydyzację (sp / sp² / sp³). W związku z tym cząsteczka SiH₄ przyjmuje kształt (liniowy / piramidy trygonalnej / tetraedryczny). W temperaturze -115 ^oC krzemowodór występuje w (stałym / ciekłym / gazowym) stanie skupienia.

 

 

---

Wyjaśnienie:

Uproszczony wzór na określenie hybrydyzacji:  
L_p = L_(wpe) + σ   
gdzie: 
Lp   - liczba przestrzenna   
L_(wpe)    - liczba wolnych par elektronowych  
σ    - liczba wiązań σ 

Na tej podstawie możemy określić hybrydyzację krzemu w SiH₄:

L_p = 0 + 4 = 4 

Liczba przestrzenna (Lp)	2	3	4
Typ hybrydyzacji	sp	sp2	sp3
Orbitale biorące udział	s, px	s, px, py	s, px, py, pz

 

Jeśli atom centralny ma hybrydyzację sp³ i cztery ligandy to kształt tej cząsteczki jest tetraedryczny. W środku tetraedru znajduje się atom krzemu, a w narożach tetraedru atomy wodoru.

Z treści zadania wiemy, że temperatura wrzenia SiH₄ wynosi -112 ^oC, co oznacza, że poniżej tej temperatury (np. w -115 ^oC) SiH₄ jest cieczą, a powyżej tej temperatury jest gazem.