لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل SiH2O Lewis على ذرة سيليكون (Si) في المركز محاطة بذرتي هيدروجين (H) وذرة أكسجين واحدة (O). هناك رابطة مزدوجة بين ذرات السيليكون (Si) والأكسجين (O) ورابطة واحدة بين ذرات السيليكون (Si) والهيدروجين (H).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ SiH2O، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول رسم بنية لويس لـ SiH2O.
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ SiH2O.
خطوات رسم هيكل لويس SiH2O
الخطوة 1: ابحث عن العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء SiH2O
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء SiH2O ، عليك أولاً معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة السيليكون وذرة الهيدروجين وكذلك ذرة الأكسجين.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للسيليكون والهيدروجين وكذلك الأكسجين باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء SiH2O
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة السيليكون:
السيليكون هو عنصر في المجموعة 14 من الجدول الدوري. [1] لذلك، فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في السيليكون هي 4 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الأربعة الموجودة في ذرة السيليكون كما هو موضح في الصورة أعلاه.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الهيدروجين:
الهيدروجين هو عنصر المجموعة 1 في الجدول الدوري. [2] ولذلك فإن إلكترون التكافؤ الموجود في الهيدروجين هو 1 .
يمكنك أن ترى أن إلكترون تكافؤ واحد فقط موجود في ذرة الهيدروجين كما هو موضح في الصورة أعلاه.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الأكسجين:
الأكسجين هو عنصر في المجموعة 16 من الجدول الدوري. [3] ولذلك فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الأكسجين هي 6 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الستة الموجودة في ذرة الأكسجين كما هو موضح في الصورة أعلاه.
لذا،
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء SiH2O = إلكترونات التكافؤ الممنوحة من ذرة سليكون واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرتين هيدروجين + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرة أكسجين واحدة = 4 + 1(2) + 6 = 12 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
(تذكر: إذا كان الهيدروجين موجودًا في الجزيء المحدد، ضع الهيدروجين دائمًا في الخارج).
الآن هنا الجزيء المحدد هو SiH2O ويحتوي على ذرة السيليكون (Si) وذرات الهيدروجين (H) وذرة الأكسجين (O).
لذا، وفقًا للقاعدة، علينا إبقاء الهيدروجين خارجًا.
يمكنك الآن رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة السيليكون (Si) وذرة الأكسجين (O) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للسيليكون (Si) والأكسجين (O)، فإن ذرة السيليكون تكون أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة السيليكون (Si) هي الذرة المركزية وذرة الأكسجين (O) هي الذرة الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن، في جزيء SiH2O، تحتاج إلى وضع أزواج الإلكترونات بين ذرات السيليكون (Si) والأكسجين (O) وبين ذرات السيليكون (Si) والهيدروجين (H).
يشير هذا إلى أن هذه الذرات مرتبطة كيميائيًا ببعضها البعض في جزيء SiH2O.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في رسم جزيء SiH2O يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الهيدروجين وذرات الأكسجين.
تشكل ذرات الهيدروجين والأكسجين ثنائيًا وثمانيًا على التوالي، وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء SiH2O.
يحتوي جزيء SiH2O على إجمالي 12 إلكترونًا تكافؤًا ، ويتم استخدام كل إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ SiH2O.
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، تحتاج إلى التحقق مما إذا كانت ذرة السيليكون المركزية (Si) مستقرة أم لا.
من أجل التحقق من استقرار ذرة السيليكون المركزية (Si)، من الضروري التحقق مما إذا كانت تشكل ثمانيًا أم لا.
ولسوء الحظ، فإن ذرة السيليكون لا تشكل بايتًا هنا. يحتوي السيليكون على 6 إلكترونات فقط وهو غير مستقر.
الآن، لجعل ذرة السيليكون هذه مستقرة، تحتاج إلى تحريك زوج الإلكترونات من ذرة الأكسجين الخارجية بحيث يمكن أن تحتوي ذرة السيليكون على 8 إلكترونات (أي ثمانية واحدة).
بعد تحريك هذا الزوج من الإلكترونات، ستستقبل ذرة السيليكون المركزية إلكترونين إضافيين، وبالتالي يصبح إجمالي إلكتروناتها 8.
يمكنك أن ترى في الصورة أعلاه أن ذرة السيليكون تشكل ثمانيًا لأنها تحتوي على 8 إلكترونات.
الآن دعنا ننتقل إلى الخطوة الأخيرة للتحقق مما إذا كانت بنية لويس لـ SiH2O 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 الخاصة بـ SiH2O.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات السيليكون (Si)، والهيدروجين (H)، والأكسجين (O) الموجودة في جزيء SiH2O.
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 SiH2O في الصورة أدناه.
لذرة السيليكون (Si):
إلكترونات التكافؤ = 4 (لأن السيليكون موجود في المجموعة 14)
إلكترونات الرابطة = 8
الإلكترونات غير الرابطة = 0
لذرة الهيدروجين (H):
إلكترون التكافؤ = 1 (لأن الهيدروجين موجود في المجموعة 1)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 0
لذرة الأكسجين (O):
إلكترونات التكافؤ = 6 (لأن الأكسجين موجود في المجموعة 16)
إلكترونات الرابطة = 4
الإلكترونات غير الرابطة = 4
| اتهام رسمي | = | إلكترونات التكافؤ | – | (الإلكترونات الملزمة)/2 | – | الإلكترونات غير الرابطة | ||
| الطقسوس | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| ح | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| أوه | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة السيليكون (Si) وذرة الهيدروجين (H) وكذلك ذرة الأكسجين (O) لها شحنة رسمية “صفر “ .
يشير هذا إلى أن بنية لويس أعلاه لـ SiH2O مستقرة ولا يوجد أي تغيير إضافي في البنية أعلاه لـ SiH2O.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ SiH2O، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ SiH2O.
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: