لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل CF2S Lewis على ذرة كربون (C) في المركز محاطة بذرتي فلور (F) وذرة كبريت (S). هناك رابطة مزدوجة بين ذرات الكربون (C) والكبريت (S) ورابطة واحدة بين ذرات الكربون (C) والفلور (F).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ CF2S، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول كيفية رسم بنية لويس لـ CF2S .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس للمركب CF2S.
خطوات رسم هيكل لويس CF2S
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء CF2S
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء CF2S، عليك أولا معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الكربون، ذرة الكبريت وكذلك ذرة الفلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للكربون والكبريت والفلور باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء CF2S
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الكربون:
الكربون هو أحد عناصر المجموعة 14 من الجدول الدوري. [1] وبالتالي فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الكربون هي 4 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الأربعة الموجودة في ذرة الكربون 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.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الكبريت:
الكبريت هو عنصر في المجموعة 16 من الجدول الدوري. [3] ولذلك فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الكبريت هي 6 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الستة الموجودة في ذرة الكبريت، كما هو موضح في الصورة أعلاه.
لذا،
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء CF2S = إلكترونات التكافؤ الممنوحة من ذرة كربون واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرة كبريت واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرتين فلور = 4 + 6 + 7(2) = 24 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
الآن هنا الجزيء المعطى هو CF2S ويحتوي على ذرة الكربون (C)، وذرة الكبريت (S)، وذرات الفلور (F).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الكربون (C)، وذرة الكبريت (S)، وذرات الفلور (F) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية لذرة الكربون (C) وذرة الكبريت (S) وذرات الفلور (F)، فإن ذرة الكربون تكون أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة الكربون هي الذرة المركزية وذرات الكبريت والفلور هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن، في جزيء CF2S، تحتاج إلى وضع أزواج الإلكترونات بين ذرات الكربون (C) والكبريت (S) وبين ذرات الكربون (C) والفلور (F).
يشير هذا إلى أن هذه الذرات مرتبطة كيميائيًا ببعضها البعض في جزيء CF2S.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في رسم جزيء CF2S يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الكبريت وذرات الفلور.
تشكل ذرات الكبريت والفلور هذه ثمانيًا ، وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء CF2S.
يحتوي جزيء CF2S على إجمالي 24 إلكترونًا تكافؤًا ويتم استخدام جميع إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ CF2S.
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. إذا لم يكن لديه ثماني بتات، قم بتحريك الزوج الوحيد لتكوين رابطة مزدوجة أو رابطة ثلاثية.
في هذه الخطوة، عليك التحقق مما إذا كانت ذرة الكربون المركزية (C) مستقرة أم لا.
من أجل التحقق من استقرار ذرة الكربون المركزية (C)، نحتاج إلى التحقق مما إذا كانت تشكل ثمانيًا أم لا.
ولسوء الحظ، فإن ذرة الكربون لا تشكل ثمانيًا هنا. يحتوي الكربون على 6 إلكترونات فقط وهو غير مستقر.
الآن، لجعل ذرة الكربون هذه مستقرة، تحتاج إلى إزاحة زوج الإلكترونات لذرة الكبريت الخارجية بحيث يمكن أن تحتوي ذرة الكربون على 8 إلكترونات (أي ثماني واحد).
بعد تحريك هذا الزوج من الإلكترونات، ستستقبل ذرة الكربون المركزية إلكترونين إضافيين، وبالتالي يصبح إجمالي إلكتروناتها 8.
يمكنك أن ترى في الصورة أعلاه أن ذرة الكربون تشكل ثمانيًا لأنها تحتوي على 8 إلكترونات.
لننتقل الآن إلى الخطوة الأخيرة للتحقق مما إذا كانت بنية لويس لمركب CF2S 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 لمركب CF2S.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الكربون (C)، والكبريت (S)، والفلور (F) الموجودة في جزيء CF2S.
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 CF2S في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة الكربون (C):
إلكترونات التكافؤ = 4 (لأن الكربون موجود في المجموعة 14)
إلكترونات الرابطة = 8
الإلكترونات غير الرابطة = 0
بالنسبة لذرة الكبريت (S):
إلكترونات التكافؤ = 6 (لأن الكبريت موجود في المجموعة 16)
إلكترونات الرابطة = 4
الإلكترونات غير الرابطة = 4
لذرة الفلوريت (F):
التكافؤ الإلكتروني = 7 (لأن الفلور موجود في المجموعة 17)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
| اتهام رسمي | = | إلكترونات التكافؤ | – | (الإلكترونات الملزمة)/2 | – | الإلكترونات غير الرابطة | ||
| ضد | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| س | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرات الكربون (C)، والكبريت (S)، وكذلك الفلور (F) لها شحنة رسمية “صفر” .
يشير هذا إلى أن بنية لويس أعلاه لـ CF2S مستقرة ولا يوجد أي تغيير إضافي في البنية أعلاه لـ CF2S.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ CF2S، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ CF2S.
(ملاحظة: في الخطوة 5، إذا قمنا بتحريك زوج الإلكترون من ذرة الفلور، فستكون هناك شحنات +1 و -1 على الفلور والكبريت على التوالي. لكننا هنا نحرك زوج الإلكترون من ذرة الكبريت، مما يعطي البنية الأكثر استقرارًا (التي تحتوي على شحنات ” صفر ” في جميع الذرات.))
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: