لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل لويس لـ XeOF4 على ذرة زينون (Xe) في المركز محاطة بأربع ذرات فلور (F) وذرة أكسجين واحدة (O). توجد روابط أحادية بين ذرة الزينون (Xe) وكل ذرة فلور (F) ورابطة مزدوجة بين ذرة الزينون (Xe) وذرة الأكسجين (O).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ XeOF4، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول كيفية رسم بنية لويس لـ XeOF4 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ XeOF4.
خطوات رسم بنية لويس لـ XeOF4
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء XeOF4
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء XeOF4، عليك أولاً معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الزينون وذرة الأكسجين وكذلك ذرة الفلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للزينون والأكسجين والفلور باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء XeOF4
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الزينون:
الزينون هو أحد عناصر المجموعة 18 من الجدول الدوري. [1] ولذلك فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الزينون هي 8 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الثمانية الموجودة في ذرة الزينون كما هو موضح في الصورة أعلاه.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الأكسجين:
الأكسجين هو عنصر في المجموعة 16 من الجدول الدوري. [2] وبالتالي فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الأكسجين هي 6 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الستة الموجودة في ذرة الأكسجين كما هو موضح في الصورة أعلاه.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الفلور:
الفلوريت هو عنصر في المجموعة 17 من الجدول الدوري. [3] 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،
مجموع إلكترونات التكافؤ في الجزيء 42 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
الآن هنا الجزيء المعطى هو XeOF4 ويحتوي على ذرة الزينون (Xe) وذرة الأكسجين (O) وذرات الفلور (F).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الزينون (Xe) وذرة الأكسجين (O) وذرة الفلور (F) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للزينون (Xe) والأكسجين (O) والفلور (F)، فإن ذرة الزينون تكون أقل سالبية كهربية.
هنا، ذرة الزينون (Xe) هي الذرة المركزية وذرة الأكسجين (O) وذرات الفلور (F) هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن في جزيء XeOF4 تحتاج إلى وضع أزواج الإلكترون بين ذرة الزينون (Xe)، وذرة الأكسجين (O) وذرات الفلور (F).
يشير هذا إلى أن الزينون (Xe) والأكسجين (O) والفلور (F) مرتبطون كيميائيًا ببعضهم البعض في جزيء XeOF4.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة. ضع زوج إلكترون التكافؤ المتبقي على الذرة المركزية.
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في الرسم التخطيطي لجزيء XeOF4 يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الأكسجين وذرات الفلور.
تشكل هذه الذرات الخارجية ثمانيًا وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء XeOF4.
يحتوي جزيء XeOF4 على إجمالي 42 إلكترونًا تكافؤًا ، ومن بينها 40 إلكترونًا تكافؤًا فقط يُستخدم في الرسم البياني أعلاه.
إذن عدد الإلكترونات المتبقية = 42 – 40 = 2 .
تحتاج إلى وضع هذين الإلكترونين على ذرة الزينون المركزية في الرسم أعلاه لجزيء XeOF4.
والآن دعنا 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 XeOF4.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الزينون (Xe) والأكسجين (O) والفلور (F) الموجودة في جزيء XeOF4.
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 XeOF4 في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة الزينون (Xe):
إلكترونات التكافؤ = 8 (لأن الزينون موجود في المجموعة 18)
إلكترونات الرابطة = 10
الإلكترونات غير الرابطة = 2
لذرة الأكسجين (O):
إلكترونات التكافؤ = 6 (لأن الأكسجين موجود في المجموعة 16)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
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 | ||
| XE | = | 8 | – | 10/2 | – | 2 | = | +1 |
| أوه | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الزينون (Xe) لها شحنة +1 وأن ذرة الأكسجين (O) لها شحنة -1 .
لهذا السبب، فإن بنية لويس التي تم الحصول عليها أعلاه من XeOF4 ليست مستقرة.
ولذلك يجب تقليل هذه الشحنات إلى الحد الأدنى عن طريق تحريك أزواج الإلكترونات نحو ذرة الزينون.
بعد نقل زوج الإلكترون من ذرة الأكسجين إلى ذرة الزينون، تصبح بنية لويس لـ XeOF4 أكثر استقرارًا.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ XeOF4، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى بنية لويس التالية لـ XeOF4.
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: