لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل NF5 Lewis على ذرة نيتروجين (N) في المركز محاطة بخمس ذرات فلور (F). هناك 5 روابط فردية بين ذرة النيتروجين (N) وكل ذرة الفلور (F).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ NF5، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول كيفية رسم بنية لويس لـ NF5 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ NF5.
خطوات رسم هيكل لويس NF5
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء NF5
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء NF5 ، تحتاج أولاً إلى معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة النيتروجين وكذلك ذرة الفلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للنيتروجين وكذلك الفلور باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء NF5
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة النيتروجين:
النيتروجين عنصر في المجموعة 15 من الجدول الدوري. [1] ولذلك فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في النيتروجين هي 5 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الخمسة الموجودة في ذرة النيتروجين 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،
مجموع إلكترونات التكافؤ في جزيء NF5 = إلكترونات التكافؤ الممنوحة من ذرة نيتروجين 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 NF5 ويحتوي على ذرات النيتروجين (N) وذرات الفلور (F).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة النيتروجين (N) وذرة الفلور (F) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للنيتروجين (N) والفلور (F)، فإن ذرة النيتروجين تكون أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة النيتروجين (N) 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 NF5، يجب أن نضع أزواج الإلكترونات بين ذرة النيتروجين (N) وذرات الفلور (F).
يشير هذا إلى أن النيتروجين (N) والفلور (F) مرتبطان كيميائيًا ببعضهما البعض في جزيء NF5.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في الرسم التخطيطي لجزيء NF5 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 NF5.
يحتوي جزيء NF5 على إجمالي 40 إلكترونًا تكافؤًا ، ويتم استخدام كل إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ NF5.
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 NF5.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات النيتروجين (N) وكذلك ذرات الفلور (F) الموجودة في جزيء NF5.
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 NF5 في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة النيتروجين (N):
إلكترونات التكافؤ = 5 (لأن النيتروجين 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 | ||
| لا | = | 5 | – | 10/2 | – | 0 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة النيتروجين (N) وكذلك ذرة الفلور (F) لها شحنة رسمية “صفر” .
يشير هذا إلى أن بنية لويس المذكورة أعلاه لـ NF5 مستقرة ولا يوجد أي تغيير آخر في البنية المذكورة أعلاه لـ NF5.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ NF5، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ NF5.
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: