لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل لويس XeO2F2 على ذرة زينون (Xe) في المركز محاطة بذرتين من الأكسجين (O) وذرتين من الفلور (F). هناك روابط أحادية بين ذرات الزينون والفلور وروابط مزدوجة بين ذرات الزينون والأكسجين. يوجد زوج وحيد في ذرة الزينون (Xe)، وزوجان وحيدان في ذرات الأكسجين (O)، و3 أزواج وحيدة في ذرات الفلور (F).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لجزيء XeO2F2، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول رسم بنية لويس لجزيء XeO2F2 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ XeO2F2.
خطوات رسم بنية لويس لـ XeO2F2
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء XeO2F2
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء XeO2F2 ، 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 XeO2F2
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الزينون:
الزينون هو أحد عناصر المجموعة 18 من الجدول الدوري. [ 1] وبالتالي 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 2) = 34 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
الآن هنا الجزيء المحدد هو XeO2F2 ويحتوي على ذرات الزينون (Xe) وذرات 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 أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة الزينون (Xe) هي الذرة المركزية وذرات الأكسجين (O) والفلور (F) هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن، في جزيء XeO2F2، تحتاج إلى وضع أزواج الإلكترونات بين ذرات الزينون والأكسجين وذرات الزينون والفلور.
يشير هذا إلى أن هذه الذرات مرتبطة كيميائيًا ببعضها البعض في جزيء XeO2F2.
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 رسم جزيء XeO2F2، يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الأكسجين (O) وذرات الفلور (F).
تشكل ذرات الأكسجين الخارجية وذرات الفلور ثمانيًا، وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء XeO2F2.
يحتوي جزيء XeO2F2 على إجمالي 34 إلكترونًا تكافؤًا ، ومن بينها، يتم استخدام 32 إلكترونًا تكافؤًا فقط في الرسم البياني أعلاه.
إذن عدد الإلكترونات المتبقية = 34 – 32 = 2 .
تحتاج إلى وضع هذين الإلكترونين على ذرة الزينون المركزية في الرسم البياني أعلاه لجزيء XeO2F2.
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 لجزيء XeO2F2.
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 XeO2F2.
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 XeO2F2 في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة الزينون (Xe):
إلكترونات التكافؤ = 8 (لأن الزينون موجود في المجموعة 18)
إلكترونات الرابطة = 8
الإلكترونات غير الرابطة = 2
لذرة الأكسجين (O):
إلكترونات التكافؤ = 6 (لأن الأكسجين موجود في المجموعة 16)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
لذرة الفلوريت (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 | – | 8/2 | – | 2 | = | +2 |
| 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 +2 بينما تحتوي ذرتي الأكسجين على شحنة -1 .
لذلك دعونا نحتفظ بهذه الشحنات على ذرات جزيء XeO2F2.
توضح الصورة أعلاه أن بنية لويس لـ XeO2F2 غير مستقرة.
لذا علينا تقليل هذه الشحنات عن طريق تحريك زوج الإلكترونات من ذرة الأكسجين إلى ذرة الزينون.
وبعد نقل زوج الإلكترون من ذرات الأكسجين إلى ذرة الزينون، تصبح شحنة الزينون وذرتي الأكسجين صفرًا. وهي بنية لويس أكثر استقرارًا. (انظر الصورة أدناه).
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ XeO2F2، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ XeO2F2.
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: