Vous avez donc déjà vu l’image ci-dessus, n’est-ce pas ?
Laissez-moi vous expliquer brièvement l’image ci-dessus.
La structure FCN Lewis a un atome de carbone (C) au centre qui est entouré d’un atome de fluor (F) et d’un atome d’azote (N). Il existe 1 liaison simple entre l’atome de carbone (C) et de fluor (F) et 1 liaison triple entre le carbone (C) et l’azote (N).
Si vous n’avez rien compris de l’image ci-dessus de la structure de Lewis de FCN, alors restez avec moi et vous obtiendrez l’explication détaillée étape par étape sur le dessin d’une structure de Lewis de la molécule FCN.
Passons donc aux étapes de dessin de la structure Lewis de FCN.
Étapes de dessin de la structure FCN Lewis
Étape 1 : Trouver le nombre total d’électrons de valence dans la molécule FCN
Afin de trouver le nombre total d’électrons de valence dans une molécule FCN, vous devez tout d’abord connaître les électrons de valence présents dans l’atome de fluor, l’atome de carbone ainsi que l’atome d’azote.
(Les électrons de valence sont les électrons présents sur l’ orbite la plus externe de tout atome.)
Ici, je vais vous expliquer comment trouver facilement les électrons de valence du fluor, du carbone ainsi que de l’azote à l’aide d’un tableau périodique.
Total des électrons de valence dans la molécule FCN
→ Électrons de Valence donnés par l’atome de fluor :
Le fluor est un élément du groupe 17 du tableau périodique. [1] Par conséquent, l’électron de valence présent dans le fluor est 7 .
Vous pouvez voir les 7 électrons de valence présents dans l’atome de fluor comme le montre l’image ci-dessus.
→ Électrons de Valence donnés par l’atome de carbone :
Le carbone est un élément du groupe 14 du tableau périodique. [2] Par conséquent, les électrons de valence présents dans le carbone sont 4 .
Vous pouvez voir les 4 électrons de valence présents dans l’atome de carbone, comme le montre l’image ci-dessus.
→ Électrons de valence donnés par l’atome d’azote :
L’azote est un élément du groupe 15 du tableau périodique. [3] Par conséquent, les électrons de valence présents dans l’azote sont 5 .
Vous pouvez voir les 5 électrons de valence présents dans l’atome d’azote, comme le montre l’image ci-dessus.
Ainsi,
Total des électrons de valence dans la molécule FCN = électrons de valence donnés par 1 atome de fluor + électrons de valence donnés par 1 atome de carbone + électrons de valence donnés par 1 atome d’azote = 7 + 4 + 5 = 16 .
Étape 2 : Sélectionnez l’atome central
Pour sélectionner l’atome central, il faut se rappeler que l’atome le moins électronégatif reste au centre.
Maintenant, ici, la molécule donnée est FCN et contient un atome de fluor (F), un atome de carbone (C) et un atome d’azote (N).
Vous pouvez voir les valeurs d’électronégativité de l’atome de fluor (F), de l’atome de carbone (C) et de l’atome d’azote (N) dans le tableau périodique ci-dessus.
Si nous comparons les valeurs d’électronégativité de l’atome de fluor (F), de l’atome de carbone (C) et de l’atome d’azote (N), alors l’ atome de carbone est moins électronégatif .
Ici, l’atome de carbone (C) est l’atome central et l’atome de fluor (F) et l’atome d’azote (N) sont les atomes extérieurs.
Étape 3 : Connectez chaque atome en plaçant une paire d’électrons entre eux
Maintenant, dans la molécule FCN, vous devez mettre les paires d’électrons entre l’atome de fluor (F), l’atome de carbone (C) et l’atome d’azote (N).
Cela indique que l’atome de fluor (F), l’atome de carbone (C) et l’atome d’azote (N) sont chimiquement liés les uns aux autres dans une molécule FCN.
Étape 4 : Rendre les atomes externes stables
Dans cette étape, vous devez vérifier la stabilité des atomes externes.
Ici, dans le croquis de la molécule FCN, vous pouvez voir que les atomes externes sont l’atome de fluor et l’atome d’azote.
Ces atomes externes de fluor et d’azote forment un octet et sont donc stables.
De plus, à l’étape 1, nous avons calculé le nombre total d’électrons de valence présents dans la molécule FCN.
La molécule FCN possède un total de 16 électrons de valence et tous ces électrons de valence sont utilisés dans le schéma ci-dessus.
Il n’y a donc plus de paires d’électrons à conserver sur l’atome central.
Alors maintenant, passons à l’étape suivante.
Étape 5 : Vérifiez l’octet sur l’atome central. S’il n’a pas d’octet, déplacez la paire isolée pour former une double liaison ou une triple liaison.
Dans cette étape, vous devez vérifier si l’atome de carbone central (C) est stable ou non.
Afin de vérifier la stabilité de l’atome central de carbone (C), nous devons vérifier s’il forme un octet ou non.
Malheureusement, l’atome de carbone ne forme pas ici un octet. Le carbone n’a que 4 électrons et il est instable.
Maintenant, pour rendre cet atome de carbone stable, vous devez déplacer la paire d’électrons de l’atome d’azote externe afin que l’atome de carbone puisse avoir 8 électrons (c’est-à-dire un octet).
(Remarque : ici, vous avez 2 choix. Vous pouvez déplacer la paire d’électrons du fluor ou de l’azote. Mais les halogènes forment généralement une simple liaison. Vous devez donc ici déplacer la paire d’électrons de l’azote.)
Mais après avoir déplacé une paire d’électrons, l’atome de carbone ne forme toujours pas d’octet puisqu’il ne possède que 6 électrons.
Encore une fois, nous devons déplacer une paire d’électrons supplémentaires de l’atome d’azote uniquement.
Après avoir déplacé cette paire d’électrons, l’atome de carbone central recevra 2 électrons supplémentaires et son total d’électrons deviendra ainsi 8.
Vous pouvez voir sur l’image ci-dessus que l’atome de carbone forme un octet.
Et donc l’atome de carbone est stable.
Passons maintenant à la dernière étape pour vérifier si la structure Lewis de FCN est stable ou non.
Étape 6 : Vérifier la stabilité de la structure Lewis
Vous êtes maintenant arrivé à la dernière étape dans laquelle vous devez vérifier la stabilité de la structure de Lewis de la molécule FCN.
La stabilité de la structure Lewis peut être vérifiée en utilisant un concept de charge formelle .
Bref, il faut maintenant trouver la charge formelle sur les atomes de fluor (F), de carbone (C) ainsi que d’azote (N) présents dans la molécule FCN.
Pour calculer la taxe formelle, vous devez utiliser la formule suivante :
Charge formelle = Électrons de Valence – (Électrons de liaison)/2 – Électrons non liants
Vous pouvez voir le nombre d’ électrons de liaison et d’électrons non liants pour chaque atome de la molécule FCN dans l’image ci-dessous.
Pour l’atome de fluor (F) :
Électrons de Valence = 7 (car le fluor est dans le groupe 17)
Électrons de liaison = 2
Électrons non liants = 6
Pour l’atome de carbone (C) :
Électrons de Valence = 4 (car le carbone est dans le groupe 14)
Électrons de liaison = 8
Électrons non liants = 0
Pour l’atome d’azote (N) :
Électrons de Valence = 5 (car l’azote est dans le groupe 15)
Électrons de liaison = 6
Électrons non liants = 2
| Accusation formelle | = | électrons de valence | – | (Electrons de liaison)/2 | – | Électrons non liants | ||
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
| C | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| N | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
À partir des calculs de charge formelle ci-dessus, vous pouvez voir que l’atome de fluor (F), l’atome de carbone (C) ainsi que l’atome d’azote (N) ont une charge formelle « nulle » .
Cela indique que la structure de Lewis ci-dessus de FCN est stable et qu’il n’y a aucun autre changement dans la structure ci-dessus de FCN.
Dans la structure de points de Lewis ci-dessus de FCN, vous pouvez également représenter chaque paire d’électrons de liaison (:) comme une liaison simple (|). Ce faisant, vous obtiendrez la structure de Lewis suivante de FCN.
J’espère que vous avez complètement compris toutes les étapes ci-dessus.
Pour plus de pratique et une meilleure compréhension, vous pouvez essayer d’autres structures de Lewis répertoriées ci-dessous.
Essayez (ou au moins voyez) ces structures de Lewis pour une meilleure compréhension :