所以你已经看过上面的图片了,对吧?
让我简单解释一下上图。
GeH4 路易斯结构的中心有一个锗 (Ge) 原子,周围有四个氢 (H) 原子。锗 (Ge) 原子和每个氢 (H) 原子之间有 4 个单键。
如果您对上面的 GeH4 路易斯结构图像没有理解任何内容,那么请跟着我,您将获得有关如何绘制GeH4路易斯结构的详细逐步解释。
那么让我们继续绘制 GeH4 的路易斯结构的步骤。
绘制 GeH4 路易斯结构的步骤
步骤 1:找出 GeH4 分子中的价电子总数
为了找到GeH4分子中的价电子总数,首先您需要知道锗原子和氢原子中存在的价电子。
(价电子是存在于任何原子最外层轨道的电子。)
在这里,我将告诉您如何使用元素周期表轻松找到锗和氢的价电子。
GeH4 分子中的总价电子
→ 锗原子给出的价电子:
锗是元素周期表第 14 族的元素。 [1]因此,锗中存在的价电子为4 。
您可以看到锗原子中存在 4 个价电子,如上图所示。
→ 氢原子给出的价电子:
氢是元素周期表中的第 1 族元素。 [2]因此,氢中存在的价电子为1 。
您可以看到氢原子中只存在一个价电子,如上图所示。
所以,
GeH4分子中的总价电子= 1个锗原子贡献的价电子 + 4个氢原子贡献的价电子 = 4 + 1(4) = 8 。
第二步:选择中心原子
为了选择中心原子,我们必须记住电负性最小的原子保留在中心。
(记住:如果给定分子中存在氢,则始终将氢放在外面。)
现在这里给定的分子是GeH4,它包含锗(Ge)原子和氢(H)原子。
您可以在上面的元素周期表中看到锗(Ge)原子和氢(H)原子的电负性值。
如果我们比较锗(Ge)和氢(H)的电负性值,那么氢原子的电负性较小。但根据规则我们必须将氢气保留在外面。
这里,锗(Ge)原子是中心原子,氢(H)原子是外部原子。
第三步:通过在原子之间放置一对电子来连接每个原子
现在,在 GeH4 分子中,我们必须将电子对置于锗原子 (Ge) 和氢原子 (H) 之间。
这表明GeH4分子中的锗(Ge)和氢(H)彼此化学键合。
第四步:使外部原子稳定
在此步骤中,您需要检查外部原子的稳定性。
在 GeH4 分子的示意图中,您可以看到外部原子是氢原子。
这些外部氢原子形成二重态,因此是稳定的。
此外,在步骤 1 中,我们计算了 GeH4 分子中存在的价电子总数。
GeH4 分子共有8 个价电子,所有这些价电子都用于上面的 GeH4 图中。
因此,中心原子上不再有电子对。
现在让我们继续下一步。
第 5 步:检查中心原子上的八位字节
在此步骤中,您需要检查中心锗(Ge)原子是否稳定。
为了检查中心锗(Ge)原子的稳定性,有必要检查它是否形成八位组。
您可以在上图中看到锗原子形成一个八位组。这意味着它有 8 个电子。
因此中心的锗原子是稳定的。
现在让我们进行最后一步,检查GeH4的路易斯结构是否稳定。
第6步:检查路易斯结构的稳定性
现在您已完成最后一步,您需要检查 GeH4 的路易斯结构的稳定性。
路易斯结构的稳定性可以使用形式电荷概念来验证。
简而言之,我们现在需要找到 GeH4 分子中存在的锗 (Ge) 原子以及氢 (H) 原子的形式电荷。
要计算正式税,您必须使用以下公式:
形式电荷 = 价电子 – (键合电子)/2 – 非键合电子
您可以在下图中看到 GeH4 分子每个原子的键合电子和非键合电子数量。
对于锗 (Ge) 原子:
价电子 = 4(因为锗属于第 14 族)
键合电子 = 8
非键合电子 = 0
对于氢原子 (H):
价电子 = 1(因为氢属于第 1 族)
键合电子 = 2
非键合电子 = 0
正式指控 | = | 价电子 | – | (结合电子)/2 | – | 非键合电子 | ||
锗 | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
从上面的形式电荷计算中,您可以看到锗 (Ge) 原子和氢 (H) 原子具有“零”形式电荷。
这表明上述GeH4的Lewis结构是稳定的,并且上述GeH4的结构没有发生进一步的变化。
在上述GeH4的路易斯点结构中,您还可以将每对成键电子(:)表示为 单键(|)。这样做将产生以下 GeH4 的路易斯结构。
我希望您已经完全理解上述所有步骤。
为了进行更多练习和更好地理解,您可以尝试下面列出的其他路易斯结构。
尝试(或至少查看)这些路易斯结构以更好地理解: