Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die XeO3-Lewis-Struktur hat ein Xenon-Atom (Xe) im Zentrum, das von drei Sauerstoffatomen (O) umgeben ist. Zwischen Xenon (Xe) und den drei Sauerstoffatomen (O) besteht eine Doppelbindung. Es gibt ein freies Elektronenpaar am Xenon-Atom (Xe) und zwei freie Elektronenpaare an den Sauerstoff-Atomen (O).
Wenn Sie aus dem obigen Bild der Lewis-Struktur von XeO3 nichts verstanden haben, bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung zum Zeichnen einer Lewis-Struktur von XeO3.
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur des XeO3-Moleküls fort.
Schritte zum Zeichnen der XeO3-Lewis-Struktur
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen in XeO3
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen im XeO3-Molekül zu ermitteln, müssen Sie zunächst die im Xenonatom und im Sauerstoffatom vorhandenen Valenzelektronen kennen.
(Valenzelektronen sind die Elektronen, die sich in der äußersten Umlaufbahn eines Atoms befinden.)
Hier erkläre ich Ihnen, wie Sie mithilfe eines Periodensystems ganz einfach die Valenzelektronen von Xenon und Sauerstoff finden.
Gesamtvalenzelektronen im XeO3-Molekül
→ Vom Xenon-Atom gegebene Valenzelektronen:
Xenon ist ein Element der 18. Gruppe des Periodensystems. [1] Daher sind in Xenon 8 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 8 im Xenon-Atom vorhandenen Valenzelektronen sehen, wie im Bild oben gezeigt.
→ Vom Sauerstoffatom gegebene Valenzelektronen:
Sauerstoff ist ein Element der 16. Gruppe des Periodensystems. [2] Daher sind im Sauerstoff 6 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 6 im Sauerstoffatom vorhandenen Valenzelektronen sehen, wie im Bild oben gezeigt.
Also,
Gesamte Valenzelektronen im XeO3-Molekül = von 1 Xenon-Atom gespendete Valenzelektronen + von 3 Sauerstoffatomen gespendete Valenzelektronen = 8 + 6(3) = 26 .
Schritt 2: Wählen Sie das Zentralatom aus
Um das Zentralatom auszuwählen, müssen wir bedenken, dass das am wenigsten elektronegative Atom im Zentrum verbleibt.
Hier ist das gegebene Molekül XeO3 und es enthält Xenon (Xe)-Atome und Sauerstoff (O)-Atome.
Sie können die Elektronegativitätswerte des Xenon-Atoms (Xe) und des Sauerstoffatoms (O) im obigen Periodensystem sehen.
Wenn wir die Elektronegativitätswerte von Xenon (Xe) und Sauerstoff (O) vergleichen, dann ist das Xenon-Atom weniger elektronegativ .
Hier ist das Xenon-Atom (Xe) das Zentralatom und die Sauerstoff-Atome (O) die Außenatome.
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen Sie im XeO3-Molekül die Elektronenpaare zwischen dem Xenonatom (Xe) und den Sauerstoffatomen (O) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass Xenon (Xe) und Sauerstoff (O) in einem XeO3-Molekül chemisch aneinander gebunden sind.
Schritt 4: Machen Sie die externen Atome stabil
In diesem Schritt müssen Sie die Stabilität der externen Atome überprüfen.
Hier in der Skizze des XeO3-Moleküls sieht man, dass die äußeren Atome Sauerstoffatome sind.
Diese externen Sauerstoffatome bilden ein Oktett und sind daher stabil.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im XeO3-Molekül vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das XeO3-Molekül verfügt über insgesamt 26 Valenzelektronen , von denen im obigen Diagramm nur 24 Valenzelektronen verwendet werden.
Die Anzahl der verbleibenden Elektronen beträgt also 26 – 24 = 2 .
Sie müssen diese beiden Elektronen auf dem zentralen Xenonatom im Diagramm oben des XeO3-Moleküls platzieren.
Kommen wir nun zum nächsten Schritt.
Schritt 5: Überprüfen Sie das Oktett am Zentralatom
In diesem Schritt müssen Sie prüfen, ob das zentrale Xenon (Xe)-Atom stabil ist oder nicht.
Um die Stabilität des zentralen Xenon-Atoms (Xe) zu überprüfen, müssen wir prüfen, ob es ein Oktett bildet oder nicht.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Xenon-Atom ein Oktett bildet. Das heißt, es hat 8 Elektronen.
Und so ist das zentrale Xenonatom stabil.
Kommen wir nun zum letzten Schritt, um zu überprüfen, ob die Lewis-Struktur von XeO3 stabil ist oder nicht.
Schritt 6: Überprüfen Sie die Stabilität der Lewis-Struktur
Jetzt sind Sie beim letzten Schritt angelangt, in dem Sie die Stabilität der Lewis-Struktur des XeO3-Moleküls überprüfen müssen.
Die Stabilität der Lewis-Struktur kann mithilfe eines formalen Ladungskonzepts überprüft werden.
Kurz gesagt, wir müssen nun die formale Ladung der Xenonatome (Xe) sowie der Sauerstoffatome (O) im XeO3-Molekül ermitteln.
Um die formelle Steuer zu berechnen, müssen Sie die folgende Formel verwenden:
Formale Ladung = Valenzelektronen – (bindende Elektronen)/2 – nichtbindende Elektronen
Im Bild unten können Sie die Anzahl der bindenden und nichtbindenden Elektronen für jedes Atom des XeO3-Moleküls sehen.
Für das Xenon-Atom (Xe):
Valenzelektronen = 8 (da Xenon in Gruppe 18 ist)
Bindungselektronen = 6
Nichtbindende Elektronen = 2
Für das Sauerstoffatom (O):
Valenzelektronen = 6 (da Sauerstoff in Gruppe 16 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 6
| Formelle Anklage | = | Valenzelektronen | – | (Bindungselektronen)/2 | – | Nichtbindende Elektronen | ||
| Xe | = | 8 | – | 6/2 | – | 2 | = | +3 |
| Oh | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Aus den obigen formalen Ladungsberechnungen können Sie ersehen, dass das Xenon-Atom (Xe) eine Ladung von +3 hat, während alle Sauerstoffatome eine Ladung von -1 haben.
Dies weist darauf hin, dass die Lewis-Struktur von XeO3 nicht stabil ist.
Daher müssen wir diese Ladungen minimieren, indem wir die Elektronenpaare von den Sauerstoffatomen zum Xenonatom verlagern.
Nachdem die Elektronenpaare von den Sauerstoffatomen zum Xenonatom bewegt wurden, werden die Ladungen an den Xenon- und Sauerstoffatomen Null. Und es ist eine stabilere Lewis-Struktur. (siehe Bild unten).
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur des XeO3-Moleküls kann man jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dies führt zu der folgenden Lewis-Struktur von XeO3.
Ich hoffe, Sie haben alle oben genannten Schritte vollständig verstanden.
Für mehr Übung und ein besseres Verständnis können Sie andere unten aufgeführte Lewis-Strukturen ausprobieren.
Probieren Sie zum besseren Verständnis diese Lewis-Strukturen aus (oder sehen Sie sie sich zumindest an):