لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل PF5 Lewis على ذرة فوسفور (P) في المركز محاطة بخمس ذرات فلور (F). هناك 5 روابط فردية بين ذرة الفوسفور (P) وكل ذرة الفلور (F).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لهيكل لويس لـ PF5 (خماسي فلوريد الفوسفور)، فابق معي وستحصل على شرح مفصل خطوة بخطوة حول كيفية رسم هيكل لويس لـ PF5 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ PF5.
خطوات رسم هيكل لويس PF5
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء PF5
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء PF5 (خماسي فلوريد الفوسفور) ، تحتاج أولاً إلى معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الفوسفور وكذلك في ذرة الفلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للفوسفور وكذلك الفلور باستخدام الجدول الدوري .
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء PF5
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الفوسفور:
الفوسفور هو أحد عناصر المجموعة 15 من الجدول الدوري. [1] وبالتالي فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الفوسفور هي 5 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الخمسة الموجودة في ذرة الفسفور، كما هو موضح في الصورة أعلاه.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الفلور:
الفلوريت هو عنصر في المجموعة 17 من الجدول الدوري. [2] ولذلك فإن إلكترون التكافؤ الموجود في الفلوريت هو 7 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ السبعة الموجودة في ذرة الفلور كما هو موضح في الصورة أعلاه.
لذا،
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء PF5 = إلكترونات التكافؤ الممنوحة بواسطة ذرة فوسفور واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من 5 ذرات فلور = 5 + 7(5) = 40 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
الآن هنا الجزيء المعطى هو PF5 (خماسي فلوريد الفوسفور) ويحتوي على ذرات الفوسفور (P) وذرات الفلور (F).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الفوسفور (P) وذرة الفلور (F) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للفوسفور (P) والفلور (F) فإن ذرة الفسفور تكون أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة الفوسفور (P) هي الذرة المركزية وذرات الفلور (F) هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن في جزيء PF5، يجب أن نضع أزواج الإلكترونات بين ذرة الفوسفور (P) وذرات الفلور (F).
يشير هذا إلى أن الفوسفور (P) والفلور (F) مرتبطان كيميائيًا ببعضهما البعض في جزيء PF5.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في الرسم التخطيطي لجزيء PF5 يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الفلور.
تشكل ذرات الفلور الخارجية هذه ثمانيًا وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء PF5.
يحتوي جزيء PF5 على إجمالي 40 إلكترونًا تكافؤًا ، ويتم استخدام كل إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ PF5.
وبالتالي لا يوجد المزيد من أزواج الإلكترونات التي يمكن الاحتفاظ بها في الذرة المركزية.
والآن دعونا ننتقل إلى الخطوة التالية.
الخطوة 5: التحقق من استقرار هيكل لويس
لقد وصلت الآن إلى الخطوة الأخيرة التي تحتاج فيها إلى التحقق من استقرار بنية لويس لـ PF5.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية على ذرات الفوسفور (P) وكذلك على ذرات الفلور (F) الموجودة في جزيء PF5.
لحساب الضريبة الرسمية، يجب عليك استخدام الصيغة التالية:
الشحنة الرسمية = إلكترونات التكافؤ – (الإلكترونات الرابطة)/2 – الإلكترونات غير الرابطة
يمكنك رؤية عدد الإلكترونات الرابطة والإلكترونات غير الرابطة لكل ذرة من جزيء PF5 في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة الفوسفور (P):
إلكترونات التكافؤ = 5 (لأن الفسفور موجود في المجموعة 15)
إلكترونات الرابطة = 10
الإلكترونات غير الرابطة = 0
بالنسبة لذرة الفلور (F):
إلكترونات التكافؤ = 7 (لأن الفلور موجود في المجموعة 17)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
| اتهام رسمي | = | إلكترونات التكافؤ | – | (الإلكترونات الملزمة)/2 | – | الإلكترونات غير الرابطة | ||
| ص. | = | 5 | – | 10/2 | – | 0 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الفوسفور (P) وكذلك ذرة الفلور (F) لها شحنة رسمية “صفر” .
يشير هذا إلى أن بنية لويس المذكورة أعلاه لـ PF5 مستقرة ولا يوجد أي تغيير إضافي في البنية المذكورة أعلاه لـ PF5.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ PF5، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ PF5.
أتمنى أن تكون قد فهمت جميع الخطوات المذكورة أعلاه تمامًا.
لمزيد من التدريب والفهم الأفضل، يمكنك تجربة هياكل لويس الأخرى المدرجة أدناه.
جرب (أو على الأقل شاهد) هياكل لويس هذه لفهم أفضل: