لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل لويس لـ HF (فلوريد الهيدروجين) على ذرة هيدروجين (H) وذرة فلور (F) تحتوي على رابطة واحدة بينهما. هناك ثلاثة أزواج وحيدة في ذرة الفلور (F).
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لبنية لويس لـ HF (فلوريد الهيدروجين)، فابق معي وستحصل على شرح مفصل خطوة بخطوة حول رسم بنية لويس لـ HF .
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ HF.
خطوات رسم هيكل لويس HF
الخطوة 1: أوجد العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء HF
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء HF (فلوريد الهيدروجين) ، تحتاج أولاً إلى معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة هيدروجين واحدة وكذلك في ذرة الفلور.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للهيدروجين وكذلك الفلور باستخدام الجدول الدوري .
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء HF
→ إلكترونات التكافؤ المعطاة من ذرة الهيدروجين:
الهيدروجين هو عنصر المجموعة 1 في الجدول الدوري. [1] 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 الفلور:
الفلوريت هو عنصر في المجموعة 17 من الجدول الدوري.[2] 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،
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء HF = إلكترونات التكافؤ التي تمنحها ذرة هيدروجين واحدة + إلكترونات التكافؤ التي تمنحها ذرة فلور واحدة = 1 + 7 = 8 .
الخطوة 2: حدد الذرة المركزية
لاختيار الذرة المركزية، يجب أن نتذكر أن الذرة الأقل سالبية كهربية تبقى في المركز.
الآن الجزيء المعطى هو HF (فلور الهيدروجين). إنها تحتوي على ذرتين فقط، لذا يمكنك اختيار أي منهما لتكون الذرة المركزية.
لنفترض أن ذرة الفلور هي ذرة مركزية (لأنه يتعين علينا إبقاء الهيدروجين خارجًا في أي بنية لويس).
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن، في جزيء HF، تحتاج إلى وضع أزواج الإلكترونات بين ذرة الهيدروجين (H) وذرة الفلور (F).
يشير هذا إلى أن ذرة الهيدروجين (H) وذرة الفلور (F) مرتبطتان كيميائيًا ببعضهما البعض في جزيء HF.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة. ضع زوج إلكترون التكافؤ المتبقي على الذرة المركزية.
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرة الخارجية.
هنا في الرسم البياني لجزيء HF افترضنا أن ذرة الفلور هي الذرة المركزية. وبالتالي فإن الهيدروجين هو الذرة الخارجية.
ولذلك يجب علينا أن نجعل ذرة الهيدروجين مستقرة.
يمكنك أن ترى في الصورة أدناه أن ذرة الهيدروجين تشكل ثنائيًا وبالتالي فهي مستقرة.
بالإضافة إلى ذلك، في الخطوة 1، قمنا بحساب العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ الموجودة في جزيء HF.
يحتوي جزيء HF على إجمالي 8 إلكترونات تكافؤ ومن بينها، يتم استخدام إلكترونين تكافؤ فقط في الرسم البياني أعلاه.
إذن عدد الإلكترونات المتبقية = 8 – 2 = 6 .
تحتاج إلى وضع هذه الإلكترونات الستة على ذرة الفلور في الرسم البياني أعلاه لجزيء HF.
والآن دعنا ننتقل إلى الخطوة التالية.
الخطوة 5: التحقق من الثماني على الذرة المركزية
في هذه الخطوة، عليك التحقق مما إذا كانت ذرة الفلور المركزية (F) مستقرة أم لا.
من أجل التحقق من استقرار ذرة الفلور المركزية (F)، نحتاج إلى التحقق مما إذا كانت تشكل ثمانيًا أم لا.
يمكنك أن ترى في الصورة أعلاه أن ذرة الفلور تشكل ثمانيًا. وهذا يعني أنه يحتوي على 8 إلكترونات.
وبالتالي فإن ذرة الفلور المركزية مستقرة.
الآن دعنا ننتقل إلى الخطوة الأخيرة للتحقق مما إذا كان هيكل لويس لـ HF مستقرًا 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 HF.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الهيدروجين (H) وكذلك ذرات الفلور (F) الموجودة في جزيء HF.
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 HF في الصورة أدناه.
لذرة الهيدروجين (H):
إلكترون التكافؤ = 1 (لأن الهيدروجين موجود في المجموعة 1)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 0
بالنسبة لذرة الفلور (F):
التكافؤ الإلكتروني = 7 (لأن الفلور موجود في المجموعة 17)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
| اتهام رسمي | = | إلكترونات التكافؤ | – | (الإلكترونات الملزمة)/2 | – | الإلكترونات غير الرابطة | ||
| ح | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الهيدروجين (H) وكذلك ذرة الفلور (F) لها شحنة رسمية “صفر” .
يشير هذا إلى أن بنية لويس أعلاه لـ HF مستقرة ولا يوجد أي تغيير آخر في البنية أعلاه لـ HF.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ HF، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ HF.
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: