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。
ClO 3 –路易斯结构的中心有一个氯 (Cl) 原子,周围环绕着三个氧 (O) 原子。氯 (Cl) 原子和每个氧 (O) 原子之间有 1 个单键和 2 个双键。氯(Cl)原子上有1个孤对电子,双键氧(O)原子上有2个孤电子对,单键氧(O)原子上有3个孤电子对。
如果您对上图中 ClO3-(氯酸根离子)的路易斯结构没有理解任何内容,那么请继续关注我,您将获得有关绘制ClO3-离子路易斯结构的详细逐步说明。
那么让我们继续绘制 ClO3- 离子的路易斯结构的步骤。
绘制 ClO3-Lewis 结构的步骤
步骤 1:计算 ClO3 离子中的价电子总数
为了找到 ClO3- 离子(氯酸根离子)中的价电子总数,首先您需要知道氯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氯和氧的价电子。
ClO3- 离子中的总价电子
→ 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。
→ 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,
ClO 3 –离子中的总价电子= 1 个氯原子提供的价电子 + 3 个氧原子提供的价电子 + 由于 1 个负电荷而添加 1 个额外电子 = 7 + 6(3) + 1 = 26 。
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。
现在这里给定的离子是 ClO3-(氯酸根离子),它包含氯原子 (Cl) 和氧原子 (O)。
您可以在上面的元素周期表中看到氯原子(Cl)和氧原子(O)的电负性值。
如果我们比较氯(Cl)和氧(O)的电负性值,那么氯原子的电负性较小。
这里,氯(Cl)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 ClO3 分子中,您需要将电子对置于氯原子 (Cl) 和氧原子 (O) 之间。
这表明氯 (Cl) 和氧 (O) 在 ClO3 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 ClO3 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 ClO3- 离子中存在的价电子总数。
ClO3- 离子共有26 个价电子,上图中仅使用了其中的24 个价电子。
因此剩余电子数 = 26 – 24 = 2 。
您需要将这2 个电子放置在上图中 ClO3 分子的中心氯原子上。
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,您需要检查中心氯(Cl)原子是否稳定。
为了检查中心氯(Cl)原子的稳定性,我们需要检查它是否形成八位组。
您可以在上图中看到氯原子形成一个八位组。这意味着它有 8 个电子。
因此中心氯原子是稳定的。
现在让我们进行最后一步,检查 ClO3- 离子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 ClO3- 离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,我们现在需要找到 ClO3- 离子中氯 (Cl) 原子和氧 (O) 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 ClO3 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):
电子价 = 7(因为氯属于第 17 族)
键合电子 = 6
非键合电子 = 2
对于氧原子 (O):
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 | ||
氯 | = | 7 | – | 6/2 | – | 2 | = | +2 |
哦 | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
从上面的正式电荷计算中,您可以看到氯 (Cl) 原子的电荷为+2 ,三个氧 (O) 原子的电荷为-1 。
因此,上面得到的路易斯结构不稳定。
因此,我们需要通过将电子对从氧原子移动到氯原子来最小化这些电荷。
将电子对从氧原子移动到氯原子后,ClO3 的路易斯结构变得更加稳定。
氧原子上保留有-ve电荷,这使得 ClO3 分子上带有正式的-1电荷。
ClO3 分子上的总电荷为 -1,如下图所示。
在上述 ClO3-离子的路易斯点结构中,您还可以将每对成键电子 (:) 表示为单键 (|)。这样做将得到以下 ClO3 离子的路易斯结构。
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: