Lewis Strukturu pro O2 nebo dioxygen je následující:
O = O
je To velmi jednoduchá konstrukce, ale jak se dá interpretovat tento Lewis struktura? Jak může jeden kreslit lewisovy vzorce, a používat to, aby pochopili, jak se atomy spojí, aby se molekuly? Pojďme se podívat, jak jsou Lewisovy struktury interpretovány a kresleny.,
Fakta O Kyslíku (O2)
O2 je allotrope kyslíku a je vyroben ze dvou atomů kyslíku vázaných dohromady. Ačkoli chemický vzorec pro tento alotrope je O2, to je často jen odkazoval se na jako kyslík. O2 nebo dioxygenova konkrétní formulace je jednou z nejběžnějších elementárních sloučenin na planetě, což představuje přibližně 20, 8% zemské atmosféry., Dioxygen (O2) se používá v buněčném dýchání mnoha živými organismy, které se používají k vytváření energie spolu s cukry.
jak interpretovat Lewisovu strukturu
Lewisovy struktury jsou diagramy, které představují atomy a vazby mezi nimi. Písmena představují atomy nalezené v molekule, se specifickými písmeny představujícími různé prvky. Mezitím pomlčky představují vazby mezi různými atomy. Tečky lze také nalézt v Lewisově struktuře, buď použít k reprezentaci vazeb (podobně jako pomlčky) nebo použít k označení osamělých párů., Osamělé elektronové páry jsou často reprezentovány tečkami obklopujícími jednotlivé atomy. Mezitím jsou dvojité vazby reprezentovány dvojitými čarami, což přirozeně rozšiřuje myšlenku, že jednotlivé čáry představují jednu vazbu mezi atomy.
„Můžeme říci, že základní látka je člověk, který má osamělý párů elektronů, které mohou být použity k dokončení stabilní skupiny jiným atomem, a že kyselina je jeden, který můžete použít elektronové páry od sebe molekuly v dokončení stabilní skupinu jeden z jeho vlastní atomy.,“— Gilbert Newton Lewis,
REKLAMA
octet pravidlo je pravidlo, které uvádí, že elektronová konfigurace vzácných plynů může být snadno dosaženo prostřednictvím vytvoření elektronového páru vazby mezi atomy. Mnoho atomů má ve svém oktetu elektronové páry, které nejsou sdíleny mezi různými atomy, páry nalezené samy o sobě. Z tohoto důvodu jsou tyto nepojivé elektrony označovány jako osamělé páry., Zatímco osamělé páry nejsou podílejí na tvorbě vazeb mezi atomy, Lewis struktury by měly být vždy vypracovány s osamělé páry odráží.
Jak Nakreslit Lewis Strukturu
Protože Lewis struktury jsou jen grafické reprezentace vazby mezi různými atomy, mohou být použity k pomoci předpovědět, jak se atomy spojí dohromady k vytvoření molekuly., Lewis struktury mohou pomoci v pochopení toho, jak elektrony spojí se spolu, a jak uspořádání molekuly je ovlivněna počtem elektronů přítomných v elektron, valenční vrstva. Kreslení Lewisovy struktury sami může usnadnit porozumění a interpretaci Lewisových struktur, a proto se doporučuje rozdělit vytvoření Lewisovy struktury na několik jednoduchých kroků.
první část vytvoření Lewisovy struktury analyzuje molekulu jako celek a počítá, kolik valenčních elektronů má molekula celkem., Všechny valenční elektrony v molekule musí být účtovány. Valenční elektrony jsou elektrony nalezené v nejvzdálenějším plášti atomu, který je označován jako valenční skořápka. Atomy mají různé vrstvy skořápek a každá z těchto vrstev má svůj vlastní počet elektronů. Přesto elektrony nalézt ve vnitřní skořápky nejsou obvykle brány v úvahu při analýze spojování atomů, protože, obvykle, pouze valenční elektrony mohou tvořit vazby s jinými atomy., Protože valenční elektrony jsou elektrony, které vytvářejí molekuly, je důležité vědět, kolik valenčních elektronů molekuly má celkem v pořádku kreslit lewisovy vzorce.
“ krása živé věci není atomy, které do ní vstupují, ale způsob, jakým jsou tyto atomy sestaveny.“— Carl Sagan,
druhá fáze kreslení Lewis diagram je určení, kolik elektronů daného atomu vyžaduje, aby byl šťastný nebo spokojený., Atomy musí mít určité množství elektronů ve svém vnějším plášti, aby byly uspokojeny, nebo si nepřejí žádné další elektrony ve vnějším plášti. Zatímco vnější plášť elektronu není nutně v kapacitě, když je v tomto stavu, přidávání dalších elektronů je stále obtížnější. Heuristické lze využít k určení, kolik elektronů jsou vyžadovány prvek se být spokojeni, je oktet pravidlo, které odkazuje na skutečnost, že mnoho prvků v periodické soustavě prvků, hlavní skupiny prvků, mají tendenci vyžadovat osm elektronů ve své vnější slupce mají být splněny.,
třetí Části vytvoření Lewis dot struktura je výpočet počtu dluhopisů molekula má celkovou. Kovalentní vazby jsou vazby, které tvoří elektronové páry, vytvořené, když se elektron jednoho atomu spojí s elektronem druhého atomu ve vazbě. Při tom nezapomeňte, že jste určili počet elektronů nezbytných k vytvoření vazby zpět v kroku 2 Vytvoření Lewisovy struktury., Měli byste také znát počet elektronů přítomných ve valenčním plášti každého jednotlivého atomu, protože jste to vypočítali v kroku 1. To by mělo být poměrně snadné určit celkový počet dluhopisů v molekule, jak vše, co musíte udělat, je odečíst počet atomů, které oktetů vyžadují, aby být dokončena z celkového počtu valenčních elektronů. Nezapomeňte rozdělit počet elektronů na polovinu, protože pro každou vazbu jsou vyžadovány dva elektrony.
čtvrtým krokem při vytváření Lewisovy tečkové struktury je výběr centrálního atomu., Centrální atom je atom, ze kterého se ostatní atomy odvíjejí. Jak bylo uvedeno výše, centrální atom v Lewisově struktuře je obvykle atom, který má nejnižší elektronegativitu nebo nejvyšší elektronovou valenci. Lze použít trend elektronegativity v periodické tabulce k identifikaci elektronegativity daného atomu. Existují také tabulky, které mají specifické hodnoty pro elektronegativitu, které lze konzultovat., Trend electronegativity popisuje trend nalezený v periodické tabulce, kde se elektronegativita zvyšuje, protože následuje tabulku zleva doprava a klesá, protože následuje tabulku dolů. Atomy halogenu a atomy vodíku obvykle nejsou vybrány jako centrální atom, protože se obvykle objevují na vnější straně molekuly.
jakmile je vybrán centrální atom, může být vytažena kosterní struktura molekuly. Začněte nakreslením centrálního atomu a poté nakreslete atomy, které ho obklopují. Připojte okolní atomy k centrálnímu atomu čarami představujícími vazby., Centrální atom molekuly je schopen spojit se až se čtyřmi dalšími atomy. Poté, co byl centrální atom nakreslen, spolu s jeho spojením s jinými atomy, můžete umístit elektrony kolem atomů. Nespoutané elektrony by měly být kresleny na vnější straně atomů. Kompletní oktety jsou povinni na vnější atomy, což znamená, že pokud si najednou zjistíte, že nemáte správné množství elektronů kolem, kosterní strukturu, která byla zpracována dříve, než byla nesprávně zarovnány.,
může být nejprve nutné experimentovat a naučit se složitosti kreslení struktury pokusem a omylem, i když by to mělo být s praxí snazší. Poté, co jste vypracovány centrální atom a jeho větvení atomy, elektrony, které nebyly využity by měly být vypracovány kolem centrálního atomu. Dokončení oktetu znamená, že všechny vazby, které zbyly, by měly být dvojné vazby, které můžete reprezentovat nakreslením dvou linií rovnoběžných s sebou., Pokud atom není jednou z výjimek octet pravidlo, ale to má více než osm elektronů je pravděpodobné, že došlo k chybě v počítání elektronů během Kroku 1 tohoto procesu.
Rozdíly Mezi Lewis Struktury A Reálné Molekuly
Vytvoření Lewis struktura pomáhá intuici tvorbu a strukturu molekuly jednodušší. Přesto je důležité vědět, že modely, jako například Lewis struktury vyžadují určitý stupeň zjednodušení, a proto jsou rozdíly mezi Lewis struktury a struktury molekul v reálném světě., Jedním ze způsobů, jak se skutečné molekuly a Lewisovy struktury liší, je to, že atomy jsou schopné vytvářet nestabilní molekuly. Mezitím, když jsou vytvořeny Lewisovy struktury, předpokládá se, že atomy budou naplněny, nebo se snaží naplnit, jejich valenční skořápky. Počet elektronů ve valenčním plášti atomu je pravděpodobnější, že překročí osm, když je atomové číslo prvku vyšší.
“ všichni jsme jen bi-produkty atomů, které se snaží pochopit sebe a limity svých schopností.,“— Dido Stargaze
Prvky s vyššími atomovými čísly jsou více pravděpodobné, že mají valenční elektron čísla větší než osm, a to proto, Lewis struktury nejsou obvykle vyrobeny z molekul přechodné kovy, protože oni často mají více než osm elektronů ve své valenční vrstvy. Přechodové kovy jako lanthanidy a aktinidy jsou příklady prvků s více než osmi valenčními elektrony., Z těchto důvodů, jeden by měl pamatovat, že i když Lewis struktur může být velmi užitečné v pochopení, jak molekuly tvoří, nemají dokonale reprezentují atomy interagují za vzniku molekul v reálném světě.
Určení Počtu Valenčních Elektronů S Periodické Tabulky
Jak bylo uvedeno výše, je možné určit, kolik valenčních elektronů jsou posedlí tím, že atomy určitého prvku nahlédnutím do periodické tabulky prvků., Prvky nalezené v periodické tabulce jsou uspořádány ve specifických vzorcích, sloupcích a řádcích. Skupin (sloupců) v periodické tabulce jsou uspořádány podle toho, jak chemicky reaktivní jsou, nebo jinak řečeno, o kolik valenčních elektronů atomů prvku mají.
skupiny / sloupce v periodické tabulce prvků mají ve svém valenčním plášti stejný počet elektronů. To lze potvrdit kontrolou počtu valenčních elektronů v první skupině periodické tabulky., Skupina jedna z periodické tabulky obsahuje prvky jako sodík, draslík, vodík a cesium. Každá skupina prvků jedna z periodické tabulky má ve svém valenčním plášti přesně jeden elektron. Mezitím prvky nalezené ve skupině dvě mají dva valenční elektrony, včetně prvků, jako je hořčík a berylium.
tento trend je označován jako trend elektronegativity a pokračuje napříč periodickou tabulkou, s výjimkou přechodných kovů uprostřed tabulky. Tyto kovy jsou přeskočeny při seskupování elektronů valenčními čísly elektronů., Mimo tuto výjimku platí trend v periodické tabulce a lze jej použít k určení počtu valenčních elektronů, které prvek má. Prvky ve skupině 8 periodické tabulky již mají elektrony ve své valenční skořápce a jsou označovány jako vzácné plyny.
