Definícia a príklad štruktúry Lewis

Lewisove štruktúry majú mnoho mien, vrátane Lewisových elektrónových bodových štruktúr, Lewisových bodových diagramov a elektrónových bodových štruktúr. Všetky tieto názvy sa vzťahujú na rovnaký druh diagramu, ktorý je určený na znázornenie umiestnenia väzieb a párov elektrónov.

Kľúčové cesty: štruktúra Lewis

  • Lewisova štruktúra je diagram, ktorý ukazuje kovalentné väzby a osamelé elektrónové páry v molekule.
  • Lewisove štruktúry sú založené na oktetovom pravidle.
  • Aj keď sú Lewisove štruktúry užitočné na opis chemických väzieb, sú obmedzené tým, že nezohľadňujú aromaticitu, ani presne neopisujú magnetické správanie.

definícia

Lewisova štruktúra je štruktúrne znázornenie molekuly, na ktorej sa používajú bodky elektrón Pozície okolo atómy a čiary alebo bodkové páry predstavujú Kovalentné väzby medzi atómami. Účelom nakreslenia Lewisovej bodovej štruktúry je identifikovať osamelé elektrónové páry v molekuly pomôcť určiť chemickú väzbu. Lewisove štruktúry môžu byť vytvorené pre molekuly, ktoré obsahujú kovalentné väzby a pre

instagram viewer
koordinačné zlúčeniny. Dôvod je ten, že elektróny sú zdieľané v kovalentnej väzbe. V an iónová väzba, je to akoby jeden atóm daroval elektrón druhému atómu.

Lewisove štruktúry sú pomenované pre Gilbert N. Lewis, ktorý predstavil túto myšlienku v článku „Atóm a molekula“ v roku 1916.

Taktiež známy ako: Lewisove štruktúry sa nazývajú aj Lewisove bodové diagramy, elektrónové bodové diagramy, Lewisove bodové vzorce alebo elektrónové bodové vzorce. Technicky sú Lewisove štruktúry a štruktúry elektrónových bodiek odlišné, pretože štruktúry elektrónových bodiek ukazujú všetky elektróny ako bodky, zatiaľ čo Lewisove štruktúry označujú spoločné páry v chemickej väzbe nakreslením a linka.

Ako to funguje

Lewisova štruktúra je založená na koncepte oktetové pravidlo, v ktorých atómy zdieľajú elektróny, takže každý atóm má vo svojom vonkajšom plášti osem elektrónov. Napríklad atóm kyslíka má vo svojom vonkajšom obale šesť elektrónov. V Lewisovej štruktúre je týchto šesť bodov usporiadaných tak, že atóm má dva osamelé páry a dva jednoduché elektróny. Dva páry by boli oproti sebe okolo symbolu O a dva jednoduché elektróny by boli na opačných stranách atómu oproti sebe.

Vo všeobecnosti sú jednotlivé elektróny napísané na boku elementového symbolu. Nesprávnym umiestnením by boli napríklad štyri elektróny na jednej strane atómu a dva na druhej strane. Keď sa kyslík viaže na dva atómy vodíka za vzniku vody, má každý atóm vodíka jednu bodku pre svoj osamelý elektrón. Štruktúra elektrónových bodiek pre vodu ukazuje jednotlivé elektróny pre priestor na zdieľanie kyslíka s jednotlivými elektrónmi z vodíka. Všetkých osem škvŕn pre bodky okolo kyslíka je vyplnených, takže molekula má stabilný oktet.

Ako napísať jeden

Pre neutrálnu molekulu nasleduj tieto kroky:

  1. Určte, koľko valenčných elektrónov má každý atóm v molekule. Rovnako ako v prípade oxidu uhličitého, každý uhlík má štyri valenčné elektróny. Kyslík má šesť valenčných elektrónov.
  2. Ak má molekula viac ako jeden typ atómu, ide do stredu najviac kovový alebo najmenej elektronegatívny atóm. Ak to nevieš elektronická aktivita, pamätajte, že trend je, že elektronická aktivita klesá pri prechode od fluóru v periodickej tabuľke.
  3. Usporiadajte elektróny tak, aby každý atóm prispel jedným elektrónom a vytvoril jednoduchú väzbu medzi každým atómom.
  4. Nakoniec spočítajte elektróny okolo každého atómu. Ak každý má osem alebo oktet, oktet je kompletný. Ak nie, pokračujte ďalším krokom.
  5. Ak máte atóm, ktorému chýbajú bodky, prekreslite štruktúru tak, aby určité elektróny tvorili páry, aby ste dostali číslo na každom atóme na osem. Napríklad s oxidom uhličitým má počiatočná štruktúra sedem elektrónov spojených s každým atómom kyslíka a šesť elektrónov pre atóm uhlíka. Konečná štruktúra kladie dva páry (dve sady dvoch bodiek) na každý atóm kyslíka, dva body elektrónového kyslíka smerujúce k atómu uhlíka a dve sady atómov uhlíka (dva elektróny na každej strane). Medzi kyslíkom a uhlíkom sú štyri elektróny, ktoré sú vykreslené ako dvojité väzby.

zdroje

  • Lewis, G. N. "Atóm a molekula," Časopis Americkej chemickej spoločnosti.
  • Weinhold, Frank a Landis, Clark R. "Valencia a lepenie: perspektíva darcu-akceptora prirodzeného dlhopisu z obligácie"Cambridge University Press.
  • Zumdahl, S. "Chemické princípy„Houghton-Mifflin.