Výnimky z pravidla Octet

Oktetové pravidlo je väzbová teória používaná na predpovedanie molekulárnej štruktúry kovalentne viazaných molekúl. Podľa pravidla sa atómy snažia mať vo svojich vonkajších alebo valenčných škrupinách elektrónov osem elektrónov. Každý atóm bude zdieľať, získavať alebo strácať elektróny, aby naplnil tieto vonkajšie elektrónové náboje presne ôsmimi elektrónmi. Pre mnoho prvkov toto pravidlo funguje a predstavuje rýchly a jednoduchý spôsob predpovedania molekulárnej štruktúry molekuly.

Zatiaľ čo Lewisova elektrónová bodová štruktúra pomáha určiť väzbu vo väčšine zlúčenín, existujú tri všeobecné Výnimky: molekuly, v ktorých atómy majú menej ako osem elektrónov (chlorid bóru a ľahší s- a p-blok prvky); molekuly, v ktorých atómy majú viac ako osem elektrónov (hexafluorid síry a prvky po období 3); a molekuly s nepárnym počtom elektrónov (NO.)

vodík, berýlium a bor mať príliš málo elektrónov na vytvorenie oktetu. Vodík má iba jeden valenčný elektrón a iba jedno miesto na vytvorenie väzby s iným atómom. Berylium má iba

instagram viewer
dva valenčné atómya môžu tvoriť iba väzby elektrónových párov na dvoch miestach. Bór má tri valenčné elektróny. Tieto dve molekuly znázornené na tomto obrázku znázorňujú centrálne berýlium a atómy bóru s menej ako 8 valenčnými elektrónmi.

Molekuly, kde niektoré atómy majú menej ako osem elektrónov, sa nazývajú deficiencie elektrónov.

Prvky v periódach dlhších ako 3 v periodickej tabuľke majú a d orbitálne k dispozícii s rovnakou energiou kvantové číslo. Atomy v týchto obdobiach môžu nasledovať oktetové pravidlo, ale existujú podmienky, za ktorých môžu rozšíriť svoje valenčné škrupiny o viac ako osem elektrónov.

síra a fosfor sú bežné príklady tohto správania. Síra môže nasledovať oktetové pravidlo ako v molekule SF2. Každý atóm je obklopený ôsmimi elektrónmi. Atóm síry je možné dostatočne excitovať, aby sa valenčné atómy vytlačili do d orbitálne umožňujú molekuly ako SF4 a SF6. Atóm síry v SF4 má 10 valenčných elektrónov a 12 valenčných elektrónov v SF6.

Najstabilnejšie molekuly a komplexné ióny obsahujú páry elektrónov. Existuje trieda zlúčenín, kde valenčné elektróny obsahujú nepárny počet elektrónov v valenčný obal. Tieto molekuly sú známe ako voľné radikály. Voľné radikály obsahujú vo svojom valenčnom obale najmenej jeden nepárový elektrón. Všeobecne, molekuly s nepárnym počtom elektrónov bývajú voľnými radikálmi.

Oxid dusičitý (NO2) je dobre známym príkladom. Osamelý elektrón si všimnite na atóme dusíka v Lewisovej štruktúre. Kyslík je ďalším zaujímavým príkladom. Molekulové molekuly kyslíka môžu mať dva jednotlivé nepárové elektróny. Zlúčeniny ako sú tieto, sú známe ako biradikály.