لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل POCl3 Lewis على ذرة فوسفور (P) في المركز محاطة بذرة أكسجين (O) وثلاث ذرات كلور (Cl). هناك رابطة مزدوجة بين ذرات الفوسفور (P) والأكسجين (O) ورابطة واحدة بين ذرات الفوسفور (P) والكلور (Cl).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ POCl3، فابق معي وستحصل على شرح مفصل خطوة بخطوة حول رسم بنية لويس لـPOCl3 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ POCl3.
خطوات رسم هيكل لويس POCl3
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء POCl3
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء POCl3، عليك أولاً معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الفوسفور ، وذرة الأكسجين، وكذلك ذرة الكلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للفوسفور والأكسجين والكلور باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء POCl3
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الفسفور:
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 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 الكلور:
الكلور عنصر في المجموعة 17 من الجدول الدوري. [3] 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 POCl3 = إلكترونات التكافؤ الممنوحة من ذرة فسفور واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرة أكسجين واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من 3 ذرات كلور = 5 + 6 + 7(3) = 32 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
الآن هنا الجزيء المحدد هو POCl3 ويحتوي على ذرة الفوسفور (P) وذرة الأكسجين (O) وذرات الكلور (Cl).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الفوسفور (P) وذرة الأكسجين (O) وذرات الكلور (Cl) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية لذرات ذرة الفسفور (P) وذرة الأكسجين (O) وذرات الكلور (Cl)، فإن ذرة الفوسفور أقل سالبية كهربية .
هنا ذرة الفوسفور هي الذرة المركزية وذرات الأكسجين والكلور هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن، في جزيء POCl3، تحتاج إلى وضع أزواج الإلكترونات بين ذرات الفوسفور (P) والأكسجين (O) وبين ذرات الفسفور (P) والكلور (Cl).
يشير هذا إلى أن هذه الذرات مرتبطة كيميائيًا ببعضها البعض في جزيء POCl3.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في الرسم التخطيطي لجزيء POCl3، يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الأكسجين وذرات الكلور.
تشكل ذرات الأكسجين والكلور هذه ثمانيًا، وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء POCl3.
يحتوي جزيء POCl3 على إجمالي 32 إلكترونًا تكافؤًا ، ويتم استخدام جميع إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ POCl3.
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، عليك التحقق مما إذا كانت ذرة الفوسفور المركزية (P) مستقرة أم لا.
من أجل التحقق من استقرار ذرة الفوسفور المركزية (P)، نحتاج إلى التحقق مما إذا كانت تشكل ثمانيًا أم لا.
يمكنك أن ترى في الصورة أعلاه أن ذرة الفوسفور تشكل ثمانيًا. وهذا يعني أنه يحتوي على 8 إلكترونات.
وبالتالي فإن ذرة الفوسفور المركزية مستقرة.
لننتقل الآن إلى الخطوة الأخيرة للتحقق مما إذا كانت بنية لويس لـ POCl3 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 POCl3.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الفوسفور (P)، والأكسجين (O)، والكلور (Cl) الموجودة في جزيء POCl3.
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 POCl3 في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة الفوسفور (P):
إلكترونات التكافؤ = 5 (لأن الفسفور موجود في المجموعة 15)
إلكترونات الرابطة = 8
الإلكترونات غير الرابطة = 0
لذرة الأكسجين (O):
إلكترونات التكافؤ = 6 (لأن الأكسجين موجود في المجموعة 16)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
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 | ||
| ص. | = | 5 | – | 8/2 | – | 0 | = | +1 |
| أوه | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| Cl | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الفوسفور (P) لها شحنة +1 وأن ذرة الأكسجين (O) لها شحنة -1 .
ولهذا السبب، فإن بنية لويس لـ POCl3 التي تم الحصول عليها أعلاه ليست مستقرة.
ولذلك يجب تقليل هذه الشحنات إلى الحد الأدنى عن طريق تحريك أزواج الإلكترونات نحو ذرة الفوسفور.
وبعد نقل زوج الإلكترون من ذرة الأكسجين إلى ذرة الفوسفور، تصبح بنية لويس لـ POCl3 أكثر استقرارًا.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ POCl3، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ POCl3.
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: