Точкові електронні структури, також звані структурами Льюїса, є графічним зображенням способу розподілу електронів у сполуці. Хімічний символ кожного елемента оточений лініями, що представляють зв’язки, і крапками, що представляють незв’язані електрони. Малюючи електронну структуру, ваша мета - зробити валентність кожного елемента, або зовнішню електронну оболонку, якомога повнішою, не переходячи за максимальну кількість електронів для цієї оболонки.
Визначте кожен елемент у структурі, розглянувши його хімічну формулу. Наприклад, формула діоксиду вуглецю - СО2. Тому він має один атом вуглецю та два атоми кисню.
Знайдіть кожен елемент на Періодичній системі. Зверніть увагу на кожну групу або номер стовпця. Це відображає, скільки валентних електронів має елемент. Наприклад, вуглець входить до групи 4А, а кисень - до групи 6А; тому вуглець має чотири валентні електрони, а кисень - шість.
Додайте валентні електрони всіх елементів. Це загальна кількість електронів, доступних для точкової структури. Оскільки 4 + 6 + 6 = 16, у структурі Льюїса вуглекислого газу буде 16 електронів.
Визначте, який елемент найменш електронегативний, або має найслабший тягу на електронах, дивлячись на діаграма електронегативності або шляхом вивчення положення елемента щодо інших елементів у періодичній Таблиця. Елементи зазвичай збільшують електронегативність зліва направо та знизу вгору. Вуглець - найменш електронегативний елемент у сполуці, значення якого становить 2,5.
Помістіть найменш електронегативний елемент в центр конструкції, а потім оточіть його іншими атомами. Водень, як правило, є винятком із цього правила і рідко є центральним атомом. Структура вуглекислого газу починалася б так: O C O.
Проведіть пряму лінію між кожним віддаленим атомом та центральним атомом, щоб зобразити єдиний зв’язок. Наприклад, O - C - O.
Відніміть загальну кількість зв’язуючих електронів з кількості доступних електронів. Пам’ятайте, що кожен одинарний зв’язок включає два електрони. Оскільки є два зв’язки, що містять по два електрони в кожному, для структури вуглекислого газу доступно ще 12 електронів.
Розташуйте крапки, щоб зобразити решту електронів навколо кожного віддаленого атома, поки його валентна оболонка не заповниться. Для водню потрібні два електрони, а для неметалів - вісім.
Додайте будь-які електрони, що залишились до центрального атома. Якщо електронів не залишилося, але центральний атом має менше електронів, ніж він почав, це вказує на те, що структура ще не закінчена. Наприклад, вуглець вносив лише один електрон у кожну зв’язану пару. Є дві зв’язані пари, так що на них припадає два електрони. Проте вуглець має чотири валентні електрони. Схема потребує додаткової роботи.
Створіть подвійні або потрійні зв’язки між центральним та зовнішніми атомами, якщо валентна оболонка центрального атома не заповнена, а пари не зв’язаних електронів знаходяться поблизу.
Якщо електрон є іоном, додайте або відніміть кількість електрона, позначеного зарядом, від незв’язаної пари.
Напишіть заряд, рівний кількості електронів, які ви додали або відняли поруч із кожним ураженим елементом.
Речі, які вам знадобляться
- Періодична система елементів
- Діаграма електронегативності
Поради
Завжди додавати не зв’язані електрони попарно.