لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل AlH3 Lewis على ذرة ألومنيوم (Al) في المركز محاطة بثلاث ذرات هيدروجين (H). توجد ثلاث روابط فردية بين ذرة الألومنيوم (Al) وكل ذرة هيدروجين (H).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ AlH3، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول رسم بنية لويس لـAlH3 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ AlH3.
خطوات رسم هيكل AlH3 لويس
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء AlH3
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء AlH3 ، عليك أولاً معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الألومنيوم وكذلك في ذرة الهيدروجين.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للألمنيوم وكذلك الهيدروجين باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء AlH3
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الألومنيوم:
الألومنيوم هو عنصر في المجموعة 13 من الجدول الدوري. [1] ولذلك فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الألومنيوم هي 3 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الثلاثة الموجودة في ذرة الألومنيوم 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.
لذا،
مجموع إلكترونات التكافؤ في جزيء AlH3 = إلكترونات التكافؤ الممنوحة من ذرة ألومنيوم واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من 3 ذرات هيدروجين = 3 + 1(3) = 6 .
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 AlH3 ويحتوي على ذرات الألومنيوم (Al) والهيدروجين (H).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الألومنيوم (Al) وذرة الهيدروجين (H) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للألمنيوم (Al) والهيدروجين (H)، فإن ذرة الهيدروجين أقل سالبية كهربية . ولكن وفقا للقاعدة علينا أن نحتفظ بالهيدروجين بالخارج.
هنا، ذرة الألومنيوم (Al) هي الذرة المركزية وذرات الهيدروجين (H) هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن في جزيء AlH3، يجب أن نضع أزواج الإلكترونات بين ذرة الألومنيوم (Al) وذرات الهيدروجين (H).
يشير هذا إلى أن الألومنيوم (Al) والهيدروجين (H) مرتبطان كيميائيًا ببعضهما البعض في جزيء AlH3.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في رسم جزيء AlH3 يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات هيدروجين.
تشكل ذرات الهيدروجين الخارجية ثنائيًا وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء AlH3.
يحتوي جزيء NH3 على إجمالي 6 إلكترونات تكافؤ ويتم استخدام كل إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ AlH3.
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 AlH3.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، نحتاج الآن إلى إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الألومنيوم (Al) وكذلك ذرات الهيدروجين (H) الموجودة في جزيء AlH3.
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 AlH3 في الصورة أدناه.
لذرة الألومنيوم (Al):
إلكترونات التكافؤ = 3 (لأن الألومنيوم موجود في المجموعة 13)
إلكترونات الرابطة = 6
الإلكترونات غير الرابطة = 0
لذرة الهيدروجين (H):
إلكترون التكافؤ = 1 (لأن الهيدروجين موجود في المجموعة 1)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 0
| اتهام رسمي | = | إلكترونات التكافؤ | – | (الإلكترونات الملزمة)/2 | – | الإلكترونات غير الرابطة | ||
| آل | = | 3 | – | 6/2 | – | 0 | = | 0 |
| ح | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الألومنيوم (Al) وكذلك ذرة الهيدروجين (H) لها شحنة رسمية “صفر” .
يشير هذا إلى أن بنية لويس أعلاه لـ AlH3 مستقرة ولا يوجد أي تغيير آخر في البنية أعلاه لـ AlH3.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ AlH3، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ AlH3.
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: