Come determinare quale atomo usare come atomo centrale

Da quando sono stati introdotti da Gilbert N. Lewis nel 1916, i chimici hanno utilizzato diagrammi a punti di Lewis per rappresentare il legame di molecole covalenti e complessi di coordinazione. Rappresenti gli elettroni di valenza come punti e li disponi in modo tale che i gusci esterni del gli elementi nel composto hanno un guscio pieno di otto o dodici elettroni, a seconda della elemento. L'idrogeno, l'eccezione, ha bisogno solo di due elettroni per riempire il suo guscio esterno. Per costruire un diagramma di Lewis, devi iniziare con un atomo centrale attorno al quale si raccolgono tutti gli altri atomi. L'atomo centrale è quello con l'elettronegatività più bassa e puoi confrontare l'elettronegatività guardando la tavola periodica. Puoi anche usare uno o entrambi gli altri due metodi per determinare l'atomo centrale.

L'elettronegatività di un elemento è la sua propensione ad attrarre elettroni, e l'elemento in un composto con l'elettronegatività più bassa è solitamente quello centrale. L'eccezione a questa regola è l'idrogeno, che non è mai l'atomo centrale se non nell'H

Il confronto dell'elettronegatività è il modo più affidabile per determinare l'atomo centrale. Puoi determinare l'elettronegatività relativa osservando la tavola periodica. A parte alcune eccezioni, l'elettronegatività aumenta man mano che ci si sposta verso l'alto e verso destra. Il francio, elemento numero 87 nella parte inferiore del primo periodo, ha un'elettronegatività molto bassa mentre il fluoro, elemento numero 9 nella parte superiore del periodo 17, ne ha una molto alta. I gas nobili, che formano l'ultima colonna della tabella, non formano composti.

Di norma, l'elemento che ricorre il minor numero di volte nel composto è quello centrale. Questo è un metodo facile da usare, perché permette di determinare l'atomo centrale semplicemente osservando la formula chimica. Ad esempio, l'ossigeno è l'atomo centrale in H₂O (acqua), e il carbonio è l'atomo centrale della CO₂ (diossido di carbonio). Sfortunatamente, questo metodo ti lascia completamente all'oscuro quando si tratta di composti che contengono elementi che si verificano in numero uguale, come l'HCN (cianuro di idrogeno).

Un breve elenco di elementi, disposti in ordine di priorità, può rendere molto facile la determinazione dell'atomo centrale, e quando combinato con il metodo 2, elimina la necessità di consultare la tavola periodica nella maggior parte dei casi. L'elenco è C, Si, N, P, S e O. Se hai un composto che contiene uno o più di questi elementi, quello che compare per primo nell'elenco è l'atomo centrale. Ad esempio, nella molecola di fosfato di carbonio (C₃oh₁₆P₄), il carbonio è l'atomo centrale perché si trova per primo nell'elenco. Puoi anche dire che è l'atomo centrale perché è il meno numeroso.