لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل CCl4 Lewis على ذرة كربون (C) في المركز محاطة بأربع ذرات كلور (Cl). هناك 4 روابط فردية بين ذرة الكربون (C) وكل ذرة الكلور (Cl). هناك 3 أزواج وحيدة من ذرات الكلور الأربع (Cl).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ CCl4، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول رسم بنية لويس لـ CCl4 .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ CCl4.
خطوات رسم هيكل لويس CCl4
الخطوة 1: أوجد إجمالي عدد إلكترونات التكافؤ في جزيء CCl4
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء “CCl” _4 ، أولا وقبل كل شيء تحتاج إلى معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الكربون وكذلك في ذرة الكلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للكربون وكذلك الكلور باستخدام الجدول الدوري .
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء CCl4
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الكربون:
الكربون هو أحد عناصر المجموعة 14 من الجدول الدوري. [1] وبالتالي فإن إلكترونات التكافؤ الموجودة في الكربون هي 4 .
يمكنك رؤية إلكترونات التكافؤ الأربعة الموجودة في ذرة الكربون كما هو موضح في الصورة أعلاه.
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الكلور:
الكلور عنصر في المجموعة 17 من الجدول الدوري. [2] 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 CCl4 = إلكترونات التكافؤ التي تمنحها ذرة كربون واحدة + إلكترونات التكافؤ التي تمنحها 4 ذرات كلور = 4 + 7(4) = 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 CCl4 ويحتوي على ذرات الكربون (C) وذرات الكلور (Cl).
يمكنك رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الكربون (C) وذرة الكلور (Cl) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للكربون (C) والكلور (Cl)، فإن ذرة الكربون أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة الكربون (C) هي الذرة المركزية وذرات الكلور (Cl) هي الذرات الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن في جزيء CCl4، يجب أن نضع أزواج الإلكترونات بين ذرة الكربون (C) وذرات الكلور (Cl).
يشير هذا إلى أن الكربون (C) والكلور (Cl) مرتبطان كيميائيًا ببعضهما البعض في جزيء CCl4.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في الرسم التخطيطي لجزيء CCl4 يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الكلور.
تشكل ذرات الكلور الخارجية هذه ثمانيًا وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء CCl4.
يحتوي جزيء CCl4 على إجمالي 32 إلكترونًا تكافؤًا ، ويتم استخدام كل إلكترونات التكافؤ هذه في الرسم البياني أعلاه لـ CCl4.
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 الكربون المركزية (C) مستقرة أم لا.
من أجل التحقق من استقرار ذرة الكربون المركزية (C)، نحتاج إلى التحقق مما إذا كانت تشكل ثمانيًا أم لا.
يمكنك أن ترى في الصورة أعلاه أن ذرة الكربون تشكل ثمانيًا. وهذا يعني أنه يحتوي على 8 إلكترونات.
وبالتالي فإن ذرة الكربون المركزية مستقرة.
لننتقل الآن إلى الخطوة الأخيرة للتحقق مما إذا كانت بنية لويس لـ CCl4 مستقرة أم لا.
الخطوة 6: التحقق من استقرار هيكل لويس
لقد وصلت الآن إلى الخطوة الأخيرة التي تحتاج فيها إلى التحقق من ثبات بنية لويس لـ CCl4.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، نحتاج الآن إلى إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الكربون (C) وكذلك ذرات الكلور (Cl) الموجودة في جزيء CCl4.
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 CCl4 في الصورة أدناه.
بالنسبة لذرة الكربون (C):
إلكترونات التكافؤ = 4 (لأن الكربون موجود في المجموعة 14)
إلكترونات الرابطة = 8
الإلكترونات غير الرابطة = 0
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 | ||
| ضد | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| Cl | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الكربون (C) وكذلك ذرة الكلور (Cl) لها شحنة رسمية “صفر” .
يشير هذا إلى أن بنية لويس أعلاه لـ CCl4 مستقرة ولا يوجد أي تغيير إضافي في البنية أعلاه لـ CCl4.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ CCl4، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ CCl4.
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: