Cum de a desena Lewis Structures

Desenarea structurilor Lewis (cunoscute și sub denumirea de "notații" sau "diagramele Lewis") confundă mulți studenți de chimie, în special cei care sunt mai puțin experimentați. Cu toate acestea, acestea facilitează foarte mult înțelegerea conexiunilor electrice și a configurațiilor care implică diferiți atomi și molecule. Complexitatea acestui proces depinde de intenția sa: să reprezinte moleculele diatomice (cu doi atomi) cu legături covalente sau ionice sau structuri mai mari.

conținut

Pași
Metoda 1proiectarea structurilor diatomice cu legături covalente
Metoda 2proiectarea structurilor lewis pentru molecule mai mari cu legături covalente
Metoda 3proiectarea structurilor lewis cu ioni
Surse și cotatii

pași

Metoda 1
Proiectarea structurilor diatomice cu legături covalente

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 1

Notați simbolul atomic al fiecărui atom, alături de el. Ei reprezintă atomii care constituie legătura covalentă. Lăsați mult spațiu între simboluri pentru a face aceste legături.

Legăturile covalente se întâlnesc, de obicei, între două amethali.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 2

Determinați gradul de legare între cei doi atomi. Fiecare atom poate avea o legătură unică, dublă sau triplă. În general, aceasta depinde de tendința atomului de a ajunge la stratul de valență cu opt electroni (sau doi, în cazul hidrogenului). Pentru a afla câte electroni fiecare element va avea, multiplica gradul de conectare pentru doua (link-ul de origine implică doi electroni) și apoi se adaugă numărul de electroni neîmpărtășite.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 3

Adăugați linkurile spre desen. Fiecare este reprezentată de o linie între cei doi atomi. Pentru legături simple, trageți pur și simplu o linie care leagă ambele elemente - pentru legături duble sau triple, desenează două sau trei liniuțe, respectiv.

De exemplu: N₂ (gaz de azot) are doi atomi legați printr-o legătură triplă. Astfel, sub formă de notație Lewis, molecula este reprezentată de trei linii paralele între două litere N.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Step 4

Desenați electroni pierduți. Unii dintre electronii din stratul de valență de pe unul sau ambii atomi pot deveni liberi. Când se întâmplă acest lucru, reprezentați fiecare dintre ele cu un punct. În majoritatea cazurilor, nici unul dintre atomi nu trebuie să aibă mai mult de opt electroni - pentru a testa rezultatele lor, numără fiecare punct ca un electron și fiecare linie ca două.

De exemplu: O₂ (gaz de oxigen) are două linii paralele care leagă atomii, cu două perechi de puncte în fiecare.

Metoda 2
Proiectarea structurilor Lewis pentru molecule mai mari cu legături covalente

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 5

Determinați atomul central al moleculei. În general, este cel mai puțin electonegativ și, prin urmare, cel mai predispus să formeze legături cu câțiva alți atomi. Termenul "atom central" este folosit deoarece toate celelalte componente ale moleculei se leagă de el (chiar dacă nu se leagă una de alta).

Atomii precum fosforul și carbonul sunt adesea centrale.
În unele molecule mai complexe, există mai mult de un atom central.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Step 6

Studiați electronii din stratul de valență al atomului central. În general (dar nu întotdeauna), atomii ar dori să se înconjoare cu opt electroni - în regula așa-numită octet. Când atomul central se leagă de ceilalți, configurația cea mai stabilă este aceea care satisface această regulă. Astfel, este posibil să se determine numărul de legături care urmează să fie falsificate între atomul central și celelalte, deoarece fiecare legătură reprezintă doi electroni.

Unii atomi mari, cum ar fi fosforul, pot eluda regula octetului.
De exemplu: dioxid de carbon (CO₂) are doi oxigen cu o legătură dublă covalentă la atomul central, carbon. Astfel, toate componentele moleculei respectă regula.
La rândul lor, pentaclorura de fosfor (PCl₅) bate regulă octet, deoarece are cinci perechi de legături cu atomul central. Această moleculă are cinci atomi de clor cu legături covalente simple la fosfor, care este cea centrală. Astfel, acești cinci atomi îndeplinesc regula octeților, dar fosforul nu o face.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 7

Notați simbolul atomului central. Cu molecule covalente mai mari, este mai bine să începeți desenul de la atomul central. Nu scrieți simultan toate simbolurile atomice și lăsați mult spațiu pentru completarea potrivită după ce vă decideți unde să puneți fiecare membru.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Step 8

Desenați geometria electronică a atomului central. Pentru fiecare pereche de electroni, desenați două puncte mici, alături de atomul central. Pentru fiecare legătură simplă, trageți o linie departe de atom. În cele din urmă, pentru fiecare legătură dublă sau triplă, trageți două sau trei linii. În acest fel, veți harta unde celelalte molecule se vor lega de atomul central.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 9

Adăugați atomii rămași. Fiecare componentă a moleculei rămase se va conecta la una din legăturile care părăsesc atomul central. Notați simbolul fiecăruia la sfârșitul acestor legături pentru a indica că există împărțirea electronilor.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 10

Completați legăturile celorlalți electroni. Contorizați fiecare legătură ca doi electroni (cu legături duble sau triple având patru și șase, respectiv). Apoi adăugați perechi de electroni la fiecare atom până când satisfaceți regula octetului pentru fiecare componentă. Pentru a atesta rezultatul, numărați fiecare punct ca un electron și fiecare legătură ca două. Suma ar trebui să dea opt.

Există atomi care depășesc regula octetului, cum ar fi hidrogenul - care are doar zero sau doi electroni în stratul de valență la un moment dat.
Atunci când o moleculă de hidrogen este legată covalent de un alt atom, nu vor exista electroni pierduți în loc.

Metoda 3
Proiectarea structurilor Lewis cu ioni

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 11

Notați simbolul atomic al ionilor. Ea este egală cu simbolul atomic al atomilor care i-au format. Lăsați spațiu pe hârtie pentru a putea adăuga electroni și paranteze mai târziu. În unele cazuri, ionii sunt molecule poliatomice (cu mai mult de un atom) și identificate printr-un simbol pentru toți atomii.

Pentru a crea simbolul pentru ionii poliatomici (cum ar fi NO3- sau SO42-), urmați instrucțiunile din metoda anterioară.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Step 12

Adăugați electronii. În general, atomii sunt neutri și nu au sarcini pozitive sau negative. Cu toate acestea, atunci când un atom pierde sau câștigă electroni, echilibrul se schimbă - și se numește ion. În notația Lewis, pur și simplu adăugați electronii suplimentari și eliminați cei care au fost pierduți.

Atunci când desenați electroni, amintiți-vă regula octetului.
Când un atom își pierde electronii, devine un ion pozitiv (numit cation). De exemplu, litiul își pierde singurul electron din stratul de valență în timpul ionizării. Astfel, structura lui Lewis ar fi doar simbolul "Li", fără puncte.
Când un atom câștigă electroni, devine un ion negativ (numit anion). Clorul, de exemplu, câștigă un electron în timpul ionizării, ajungând la stratul de valență cu opt electroni. Structura lui Lewis ar fi doar simbolul "Cl" cu patru perechi de puncte în împrejurimile sale.

Imagine intitulată Draw Lewis Dot Structures Pasul 13

Specificați încărcarea ionică. Numărarea punctelor fiecărui atom pentru a determina dacă există o sarcină este obositoare și consumatoare de timp. Pentru a facilita interpretarea citirilor, arătați că structura este un ion prin intermediul sarcinii. Deci, pur și simplu trageți paranteze în jurul simbolului atomic (sau poliatomic), și apoi notați încărcarea în afara acestor simboluri în colțul din dreapta sus.