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。
SO2 路易斯结构的中心有一个硫 (S) 原子,周围有两个氧 (O) 原子。硫 (S) 原子和每个氧 (O) 原子之间有 2 个双键。氧 (O) 原子上有 2 个孤对电子,硫 (S) 原子上有 1 个孤对电子对。
如果您对上图中 SO2(二氧化硫)的路易斯结构没有理解任何内容,那么请跟随我,您将获得有关如何绘制SO2路易斯结构的详细逐步说明。
那么让我们继续绘制 SO2 的路易斯结构的步骤。
绘制 SO2 路易斯结构的步骤
步骤 1:找出 SO2 分子中的价电子总数
为了找到SO2(二氧化硫)分子中的价电子总数,您首先需要知道硫原子和氧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硫和氧的价电子。
SO2 分子中的总价电子
→ 硫原子给出的价电子:
硫是元素周期表第 16 族的元素。 [1]因此,硫中存在的价电子为6 。
您可以看到硫原子中存在 6 个价电子,如上图所示。
→ 氧原子给出的价电子:
氧是元素周期表第 16 族的元素。 [2]因此,氧中存在的价电子为6 。
您可以看到氧原子中存在 6 个价电子,如上图所示。
所以,
SO2 分子中的总价电子= 1 个硫原子贡献的价电子 + 2 个氧原子贡献的价电子 = 6 + 6(2) = 18 。
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。
现在这里给定的分子是 SO2(二氧化硫),它包含硫 (S) 原子和氧 (O) 原子。
您可以看到上面元素周期表中硫原子(S)和氧原子(O)的电负性值。
如果我们比较硫(S)和氧(O)的电负性值,那么硫原子的电负性较小。
这里,硫(S)原子是中心原子,氧(O)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 SO2 分子中,您需要将电子对置于硫原子 (S) 和氧原子 (O) 之间。
这表明硫 (S) 和氧 (O) 在 SO2 分子中彼此化学键合。
第四步:使外部原子稳定。将剩余的价电子对放在中心原子上。
在此步骤中,您需要检查外部原子的稳定性。
在 SO2 分子的示意图中,您可以看到外部原子是氧原子。
这些外部氧原子形成八位组,因此是稳定的。
此外,在步骤 1 中,我们计算了 SO2 分子中存在的价电子总数。
SO2 分子共有18 个价电子,上图中仅使用了其中的16 个价电子。
因此剩余电子数 = 18 – 16 = 2 。
您需要将这2 个电子放在上图中 SO2 分子的中心硫原子上。
现在让我们继续下一步。
步骤5:检查中心原子上的八位字节。如果它没有八位组,则移动孤对以形成双键或三键。
在此步骤中,您需要检查中心硫原子(S)是否稳定。
为了检查中心硫(S)原子的稳定性,我们需要检查它是否形成八位组。
不幸的是,硫原子在这里不形成八位组。硫只有6个电子,不稳定。
现在,为了使这个硫原子稳定,您需要移动外部氧原子的电子对,以便硫原子可以有8个电子(即1个八位组)。
移动这对电子后,中心硫原子将多获得2个电子,其总电子数将变为8。
您可以在上图中看到硫原子形成一个八位组,因为它有 8 个电子。
现在让我们进行最后一步,检查 SO2 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 SO2 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,我们现在必须找到 SO2 分子中硫原子 (S) 和氧原子 (O) 上的形式电荷。
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 SO2 分子每个原子的键合电子和非键合电子数量。
对于硫 (S) 原子:
价电子 = 6(因为硫属于第 16 族)
键合电子 = 6
非键合电子 = 2
对于双键氧 (O) 原子:
价电子 = 6(因为氧位于第 16 族)
键合电子 = 4
非键合电子 = 4
对于单键氧 (O) 原子:
价电子 = 6(因为氧位于第 16 族)
键合电子 = 2
非键合电子 = 6
正式指控 | = | 价电子 | – | (结合电子)/2 | – | 非键合电子 | ||
S | = | 6 | – | 6/2 | – | 2 | = | +1 |
O(双跳) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
O(单键) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
从上面的正式电荷计算中,您可以看到硫 (S) 原子的电荷为+1 ,单键氧 (O) 原子的电荷为-1 。
因此,上述得到的SO2的路易斯结构并不稳定。
因此,必须通过将电子对移向硫原子来最小化这些电荷。
将电子对从氧原子移动到硫原子后,SO2的路易斯结构变得更加稳定。
在上述 SO2 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 SO2 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: