لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل GeCl4 Lewis على ذرة جرمانيوم (Ge) في المركز محاطة بأربع ذرات كلور (Cl). هناك 4 روابط فردية بين ذرة الجرمانيوم (Ge) وكل ذرة الكلور (Cl). هناك 3 أزواج وحيدة من ذرات الكلور الأربع (Cl).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ GeCl4، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول رسم بنية لويس لـ GeCl4 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ GeCl4.
خطوات رسم هيكل GeCl4 لويس
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء GeCl4
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء GeCl4، عليك أولاً معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الجرمانيوم وكذلك ذرة الكلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للجرمانيوم وكذلك الكلور باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء GeCl4
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الجرمانيوم:
الجرمانيوم هو عنصر في المجموعة 14 من الجدول الدوري. [1] وبالتالي فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الجرمانيوم هي 4 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الأربعة الموجودة في ذرة الجرمانيوم كما هو موضح في الصورة أعلاه.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الكلور:
الكلور عنصر في المجموعة 17 من الجدول الدوري. [2] ولذلك فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الكلور هي 7 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ السبعة الموجودة في ذرة الكلور كما هو موضح في الصورة أعلاه.
لذا،
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء GeCl4 = إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرة جرمانيوم واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من 4 ذرات كلور = 4 + 7(4) = 32 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
الآن هنا الجزيء المعطى هو GeCl4 ويحتوي على ذرات الجرمانيوم (Ge) وذرات الكلور (Cl).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الجرمانيوم (Ge) وذرة الكلور (Cl) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للجرمانيوم (Ge) والكلور (Cl)، فإن ذرة الجرمانيوم أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة الجرمانيوم (Ge) هي الذرة المركزية وذرات الكلور (Cl) هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن في جزيء GeCl4، يجب علينا وضع أزواج الإلكترونات بين ذرة الجرمانيوم (Ge) وذرات الكلور (Cl).
يشير هذا إلى أن الجرمانيوم (Ge) والكلور (Cl) مرتبطان كيميائيًا ببعضهما البعض في جزيء GeCl4.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في الرسم التخطيطي لجزيء GeCl4 يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الكلور.
تشكل ذرات الكلور الخارجية هذه ثمانيًا وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء GeCl4.
يحتوي جزيء GeCl4 على إجمالي 32 إلكترونًا تكافؤًا ، ويتم استخدام كل إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ GeCl4.
وبالتالي لا يوجد المزيد من أزواج الإلكترونات التي يمكن الاحتفاظ بها في الذرة المركزية.
والآن دعونا ننتقل إلى الخطوة التالية.
الخطوة 5: التحقق من الثماني على الذرة المركزية
في هذه الخطوة، تحتاج إلى التحقق مما إذا كانت ذرة الجرمانيوم المركزية (Ge) مستقرة أم لا.
من أجل التحقق من استقرار ذرة الجرمانيوم المركزية (Ge)، من الضروري التحقق مما إذا كانت تشكل ثمانيًا أم لا.
يمكنك أن ترى في الصورة أعلاه أن ذرة الجرمانيوم تشكل ثمانيًا. وهذا يعني أنه يحتوي على 8 إلكترونات.
وبالتالي فإن ذرة الجرمانيوم المركزية مستقرة.
لننتقل الآن إلى الخطوة الأخيرة للتحقق مما إذا كانت بنية لويس لـ GeCl4 مستقرة أم لا.
الخطوة 6: التحقق من استقرار هيكل لويس
لقد وصلت الآن إلى الخطوة الأخيرة التي تحتاج فيها إلى التحقق من استقرار بنية لويس لـ GeCl4.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الجرمانيوم (Ge) وكذلك ذرات الكلور (Cl) الموجودة في جزيء GeCl4.
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 GeCl4 في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة الجرمانيوم (Ge):
إلكترونات التكافؤ = 4 (لأن الجرمانيوم موجود في المجموعة 14)
إلكترونات الرابطة = 8
الإلكترونات غير الرابطة = 0
بالنسبة لذرة الكلور (Cl):
التكافؤ الإلكتروني = 7 (لأن الكلور موجود في المجموعة 17)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
| اتهام رسمي | = | إلكترونات التكافؤ | – | (الإلكترونات الملزمة)/2 | – | الإلكترونات غير الرابطة | ||
| جي | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| Cl | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الجرمانيوم (Ge) وكذلك ذرة الكلور (Cl) لها شحنة رسمية “صفر” .
يشير هذا إلى أن بنية لويس أعلاه لـ GeCl4 مستقرة ولا يوجد أي تغيير آخر في البنية أعلاه لـ GeCl4.
في البنية النقطية لويس أعلاه لـ GeCl4، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ GeCl4.
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: