لقد رأيت الصورة أعلاه بالفعل، أليس كذلك؟
اسمحوا لي أن أشرح بإيجاز الصورة أعلاه.
يحتوي هيكل HOFO Lewis على ذرة فلور (F) في المركز محاطة بذرة أكسجين (O) ومجموعة OH. هناك رابطة مزدوجة واحدة بين ذرة الفلور (F) وذرة الأكسجين (O) وبقية الذرات الأخرى لها رابطة واحدة.
إذا لم تفهم أي شيء من الصورة أعلاه لهيكل HOFO Lewis، فابق معي وستحصل على شرح تفصيلي خطوة بخطوة حول رسم هيكل HOFO Lewis.
لذلك دعونا ننتقل إلى خطوات رسم بنية لويس لـ HOFO.
خطوات رسم هيكل هوفو لويس
الخطوة 1: ابحث عن العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء HOFO
من أجل العثور على العدد الإجمالي لإلكترونات التكافؤ في جزيء HOFO، عليك أولاً معرفة إلكترونات التكافؤ الموجودة في ذرة الهيدروجين وذرة الفلور وكذلك ذرة الأكسجين.
(إلكترونات التكافؤ هي الإلكترونات الموجودة في المدار الخارجي لأي ذرة).
سأخبرك هنا بكيفية العثور بسهولة على إلكترونات التكافؤ للهيدروجين والفلور وكذلك الأكسجين باستخدام الجدول الدوري.
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء HOFO
→ 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 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،
إجمالي إلكترونات التكافؤ في جزيء HOFO = إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرة هيدروجين واحدة + إلكترونات التكافؤ الممنوحة من ذرة فلور واحدة + إلكترونات التكافؤ المتبرع بها من ذرتين أكسجين = 1 + 7 + 6(2) = 26 .
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 HOFO ويحتوي على ذرة الهيدروجين (H)، وذرة الفلور (F) وذرات الأكسجين (O).
لذا، وفقًا للقاعدة، علينا إبقاء الهيدروجين خارجًا.
يمكنك الآن رؤية قيم السالبية الكهربية لذرة الفلور (F) وذرة الأكسجين (O) في الجدول الدوري أعلاه.
إذا قارنا قيم السالبية الكهربية للفلور (F) والأكسجين (O)، فإن ذرة الفلور أقل سالبية كهربية .
هنا، ذرة الفلور (F) هي الذرة المركزية وذرات الأكسجين (O) هي الذرة الخارجية.
الخطوة 3: قم بتوصيل كل ذرة عن طريق وضع زوج من الإلكترونات بينهما
الآن، في جزيء HOFO، تحتاج إلى وضع أزواج الإلكترونات بين ذرات الأكسجين (O) والهيدروجين (H) وبين ذرات الأكسجين (O) والفلور (F).
يشير هذا إلى أن هذه الذرات مرتبطة كيميائيًا ببعضها البعض في جزيء HOFO.
الخطوة 4: جعل الذرات الخارجية مستقرة
في هذه الخطوة تحتاج إلى التحقق من استقرار الذرات الخارجية.
هنا في رسم جزيء HOFO يمكنك أن ترى أن الذرات الخارجية هي ذرات الهيدروجين والأكسجين.
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 HOFO.
يحتوي جزيء HOFO على إجمالي 20 إلكترونًا تكافؤًا ، ومن بينها، يتم استخدام 16 إلكترونًا تكافؤًا فقط في الرسم البياني أعلاه.
إذن عدد الإلكترونات المتبقية = 20 – 16 = 4 .
تحتاج إلى وضع هذه الإلكترونات الأربعة على ذرات الفلور في الرسم أعلاه لجزيء HOFO.
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 كانت بنية لويس لـ HOFO 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 لـ HOFO.
يمكن التحقق من استقرار بنية لويس باستخدام مفهوم الشحن الرسمي .
باختصار، يجب علينا الآن إيجاد الشحنة الرسمية لذرات الهيدروجين (H)، والفلور (F)، والأكسجين (O) الموجودة في جزيء HOFO.
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 HOFO 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):
إلكترونات التكافؤ = 7 (لأن الفلور موجود في المجموعة 17)
إلكترونات الرابطة = 4
الإلكترونات غير الرابطة = 4
لذرة الأكسجين (O):
إلكترونات التكافؤ = 6 (لأن الأكسجين موجود في المجموعة 16)
إلكترونات الرابطة = 2
الإلكترونات غير الرابطة = 6
بالنسبة لذرة الأكسجين (O) (من مجموعة OH):
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 | ||
| ح | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 4/2 | – | 4 | = | +1 |
| أوه | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| يا (من مجموعة OH) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
من حسابات الشحنة الرسمية أعلاه، يمكنك أن ترى أن ذرة الفلور (F) لها شحنة +1 وأن ذرة الأكسجين الخارجي (O) لها شحنة -1 .
لهذا السبب، فإن بنية لويس لـ HOFO التي تم الحصول عليها أعلاه ليست مستقرة.
ولذلك يجب تقليل هذه الشحنات إلى الحد الأدنى عن طريق تحريك الزوج الإلكتروني نحو ذرة الفلور.
بعد نقل أزواج الإلكترونات من ذرات الأكسجين إلى ذرة الفلور، يصبح هيكل لويس لـ HOFO أكثر استقرارًا.
في بنية لويس النقطية أعلاه لـ HOFO، يمكنك أيضًا تمثيل كل زوج من إلكترونات الترابط (:) كرابطة واحدة (|). سيؤدي القيام بذلك إلى تكوين بنية لويس التالية لـ HOFO.
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: