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。
ClCN路易斯结构的中心有一个碳(C)原子,周围有一个氯(Cl)原子和一个氮(N)原子。碳(C)和氯(Cl)之间有1个单键,碳(C)和氮(N)之间有1个三键。
如果您对上图中的 ClCN 路易斯结构没有理解任何内容,那么请跟着我,您将获得有关绘制ClCN分子路易斯结构的详细逐步解释。
那么让我们继续绘制 ClCN 的路易斯结构的步骤。
绘制 ClCN 路易斯结构的步骤
步骤 1:计算 ClCN 分子中的价电子总数
为了找到 ClCN分子中的价电子总数,您首先需要知道氯原子、碳原子以及氮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氯、碳和氮的价电子。
ClCN 分子中的总价电子
→ 氯原子给出的价电子:
氯是元素周期表第 17 族的元素。 [1]因此,氯中存在的价电子为7 。
您可以看到氯原子中存在 7 个价电子,如上图所示。
→ 碳原子给出的价电子:
碳是元素周期表第 14 族的元素。 [2]因此,碳中存在的价电子为4 。
您可以看到碳原子中存在 4 个价电子,如上图所示。
→ 氮原子给出的价电子:
氮是元素周期表第 15 族的元素。 [3]因此,氮中存在的价电子为5 。
您可以看到氮原子中存在 5 个价电子,如上图所示。
所以,
ClCN分子中的总价电子=1个氯原子贡献的价电子+1个碳原子贡献的价电子+1个氮原子贡献的价电子= 7+4+5=16 。
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 ClCN,它包含一个氯原子 (Cl)、一个碳原子 (C) 和一个氮原子 (N)。
您可以在上面的元素周期表中看到氯原子(Cl)、碳原子(C)和氮原子(N)的电负性值。
如果我们比较氯原子(Cl)、碳原子(C)和氮原子(N)的电负性值,那么碳原子的电负性较小。
这里,碳(C)原子是中心原子,氯(Cl)原子和氮(N)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 ClCN 分子中,您需要将电子对置于氯原子 (Cl)、碳原子 (C) 和氮原子 (N) 之间。
这表明ClCN分子中氯原子(Cl)、碳原子(C)和氮原子(N)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 ClCN 分子的示意图中,您可以看到外部原子是氯原子和氮原子。
这些外部氯原子和氮原子形成八位组,因此是稳定的。
此外,在步骤 1 中,我们计算了 ClCN 分子中存在的价电子总数。
ClCN 分子共有16 个价电子,所有这些价电子都用于上图中。
因此,中心原子上不再有电子对。
现在让我们继续下一步。
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,您需要检查中心碳原子(C)是否稳定。
为了检查中心碳(C)原子的稳定性,我们需要检查它是否形成八位组。
不幸的是,碳原子在这里不形成八位组。碳只有4个电子,不稳定。
现在,为了使这个碳原子稳定,您需要移动外部氮原子的电子对,以便碳原子可以有8个电子(即1个八位组)。
(注意:这里你有2个选择。你可以移动氯或氮的电子对。但是卤素通常形成单键。所以这里你需要移动氮的电子对。)
但在移动一对电子后,碳原子仍然没有形成八位组,因为它只有 6 个电子。
同样,我们只需要从氮原子上移动一对额外的电子。
移动这对电子后,中心碳原子将多获得2个电子,其总电子数将变为8。
您可以在上图中看到碳原子形成一个八位组。
因此碳原子是稳定的。
现在让我们进行最后一步,检查 ClCN 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 ClCN 分子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 ClCN 分子中氯 (Cl)、碳 (C) 和氮 (N) 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 ClCN 分子每个原子的键合电子和非键合电子数量。
对于氯原子 (Cl):
价电子 = 7(因为氯属于第 17 族)
键合电子 = 2
非键合电子 = 6
对于碳原子 (C):
价电子 = 4(因为碳属于第 14 族)
键合电子 = 8
非键合电子 = 0
对于氮原子 (N):
价电子 = 5(因为氮属于第 15 族)
键合电子 = 6
非键合电子 = 2
正式指控 | = | 价电子 | – | (结合电子)/2 | – | 非键合电子 | ||
氯 | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
VS | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
不是 | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
从上面的形式电荷计算中,您可以看到氯原子 (Cl)、碳原子 (C) 以及氮原子 (N) 的形式电荷“为零” 。
这表明ClCN的上述Lewis结构是稳定的,ClCN的上述结构没有发生进一步的变化。
在上述 ClCN 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 ClCN 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: