Структуры Льюиса имеют много названий, включая структуры электронных точек Льюиса, точечные диаграммы Льюиса и структуры электронных точек. Все эти имена относятся к одной и той же диаграмме, которая предназначена для отображения местоположения связей и электронных пар.
Ключевые выводы: структура Льюиса
- Структура Льюиса представляет собой диаграмму, которая показывает ковалентные связи и неподеленные электронные пары в молекуле.
- Структуры Льюиса основаны на правиле октета.
- Хотя структуры Льюиса полезны для описания химической связи, они ограничены тем, что не учитывают ароматичность и точно не описывают магнитное поведение.
Определение
Структура Льюиса - это структурное представление молекулы, где точки используются для отображения электрон позиции вокруг атомы и линии или пары точек представляют ковалентные связи между атомами. Цель рисования точечной структуры Льюиса состоит в том, чтобы идентифицировать одиночные электронные пары в молекулы чтобы помочь определить образование химической связи. Структуры Льюиса могут быть сделаны для молекул, которые содержат ковалентные связи и для
координационные соединения. Причина в том, что электроны находятся в ковалентной связи. В ионная связьэто больше похоже на то, как один атом жертвует электрон другому.Структуры Льюиса названы в честь Гилберта Н. Льюис, который представил эту идею в статье «Атом и молекула» в 1916 году.
Также известен как: Структуры Льюиса также называют точечными диаграммами Льюиса, точечными электронными диаграммами, точечными формулами Льюиса или точечными электронными формулами. Технически, структуры Льюиса и структуры электронных точек отличаются, потому что структуры электронных точек показать все электроны в виде точек, в то время как структуры Льюиса указывают общие пары в химической связи, рисуя линия.
Как это устроено
Структура Льюиса основана на концепции правило октетов, в котором атомы делятся электронами, так что каждый атом имеет восемь электронов в своей внешней оболочке. Например, атом кислорода имеет шесть электронов в своей внешней оболочке. В структуре Льюиса эти шесть точек расположены так, что у атома две неподеленные пары и два одиночных электрона. Две пары будут находиться напротив друг друга вокруг символа O, а два отдельных электрона будут находиться на других сторонах атома, напротив друг друга.
В общем, отдельные электроны написаны на стороне символа элемента. Неправильное размещение будет (например), четыре электрона на одной стороне атома и два на противоположной стороне. Когда кислород соединяется с двумя атомами водорода, образуя воду, каждый атом водорода имеет одну точку для своего одиночного электрона. Структура электронных точек для воды показывает единичные электроны для кислорода, разделяющие пространство с единичными электронами из водорода. Все восемь точек для точек вокруг кислорода заполнены, поэтому молекула имеет стабильный октет.
Как написать один
Для нейтральной молекулы, Следуй этим шагам:
- Определите, сколько валентных электронов имеет каждый атом в молекуле. Как и для углекислого газа, каждый углерод имеет четыре валентных электрона. Кислород имеет шесть валентных электронов.
- Если молекула имеет более одного типа атомов, самый металлический или наименее электроотрицательный атом попадает в центр. Если ты не знаешь электроотрицательностьПомните, что тенденция состоит в том, что электроотрицательность уменьшается по мере удаления от фтора в периодической таблице.
- Расположите электроны так, чтобы каждый атом вносил один электрон, чтобы сформировать единую связь между каждым атомом.
- Наконец, посчитайте электроны вокруг каждого атома. Если у каждого есть восемь или октет, то октет завершен. Если нет, перейдите к следующему шагу.
- Если у вас есть атом, у которого отсутствуют точки, перерисовайте структуру, чтобы определенные электроны образовали пары, чтобы число на каждом атоме достигло восьми. Например, для двуокиси углерода исходная структура имеет семь электронов, связанных с каждым атомом кислорода, и шесть электронов для атома углерода. Окончательная структура помещает две пары (две пары из двух точек) на каждый атом кислорода, две точки электрона кислорода, обращенные к атому углерода, и две пары точек углерода (по два электрона на каждой стороне). Есть четыре электрона между каждым кислородом и углеродом, которые нарисованы как двойные связи.
источники
- Льюис, Г.Н. "Атом и молекула," Журнал Американского химического общества.
- Вайнхолд, Фрэнк и Лэндис, Кларк Р. "Валентность и связь: естественная связь орбитального донора-акцептораИздательство Кембриджского университета.
- Зумдал, С. "Химические принципыХоутон-Миффлин.