Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die CH3NO2-Lewis-Struktur hat ein Kohlenstoffatom (C) im Zentrum, das von drei Wasserstoffatomen (H) und einer NO2-Gruppe umgeben ist. Es gibt drei CH-Bindungen, zwei NO-Bindungen und eine CN-Bindung. Es gibt 3 freie Elektronenpaare an den einzelnen Sauerstoffatomen und 2 freie Elektronenpaare am doppelt gebundenen Sauerstoffatom.
Wenn Sie aus dem obigen Bild der Lewis-Struktur von CH3NO2 nichts verstanden haben, dann bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung zum Zeichnen einer Lewis-Struktur von CH3NO2 .
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur von CH3NO2 fort.
Schritte zum Zeichnen der Lewis-Struktur von CH3NO2
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im CH3NO2-Molekül
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen in einem CH3NO2- Molekül zu ermitteln, müssen Sie zunächst die Valenzelektronen kennen, die im Kohlenstoffatom, Wasserstoffatom, Stickstoffatom sowie im Sauerstoffatom vorhanden sind.
(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 Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff finden.
Gesamtvalenzelektronen im CH3NO2-Molekül
→ Vom Kohlenstoffatom gegebene Valenzelektronen:
Kohlenstoff ist ein Element der Gruppe 14 des Periodensystems. [1] Daher sind im Kohlenstoff 4 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 4 im Kohlenstoffatom vorhandenen Valenzelektronen sehen, wie im Bild oben gezeigt.
→ Vom Wasserstoffatom gegebene Valenzelektronen:
Wasserstoff ist ein Element der Gruppe 1 des Periodensystems. [2] Daher beträgt das im Wasserstoff vorhandene Valenzelektron 1 .
Sie können sehen, dass im Wasserstoffatom nur ein Valenzelektron vorhanden ist, wie im Bild oben gezeigt.
→ Vom Stickstoffatom gegebene Valenzelektronen:
Stickstoff ist ein Element der 15. Gruppe des Periodensystems. [3] Daher sind im Stickstoff 5 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 5 Valenzelektronen im Stickstoffatom sehen, wie im Bild oben gezeigt.
→ Vom Sauerstoffatom gegebene Valenzelektronen:
Sauerstoff ist ein Element der 16. Gruppe des Periodensystems. [4] 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 CH3NO2-Molekül = von 1 Kohlenstoffatom gespendete Valenzelektronen + von 3 Wasserstoffatomen gespendete Valenzelektronen + von 1 Stickstoffatom gespendete Valenzelektronen + von 2 d-Atomen gespendete Valenzelektronen Sauerstoff = 4 + 1(3) + 5 + 6 (2) = 24 .
Schritt 2: Wählen Sie das Zentralatom aus
Um das Zentralatom auszuwählen, müssen wir bedenken, dass das am wenigsten elektronegative Atom im Zentrum verbleibt.
(Denken Sie daran: Wenn in dem angegebenen Molekül Wasserstoff vorhanden ist, platzieren Sie Wasserstoff immer an der Außenseite.)
Hier ist das gegebene Molekül CH3NO2 und enthält Kohlenstoffatome (C), Wasserstoffatome (H), Stickstoffatome (N) und Sauerstoffatome (O).
Gemäß der Regel müssen wir also den Wasserstoff fernhalten.
Jetzt können Sie die Elektronegativitätswerte des Kohlenstoffatoms (C), des Stickstoffatoms (N) und des Sauerstoffatoms (O) im obigen Periodensystem sehen.
Wenn wir die Elektronegativitätswerte von Kohlenstoff (C), Stickstoffatom (N) und Sauerstoff (O) vergleichen, dann ist das Kohlenstoffatom weniger elektronegativ .
Hier ist das Kohlenstoffatom (C) das Zentralatom und wird von den Wasserstoffatomen und der NO2-Gruppe umgeben.
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen Sie im CH3NO2-Molekül die Elektronenpaare zwischen die Atome bringen.
Dies weist darauf hin, dass die Atome in einem CH3NO2-Molekül chemisch miteinander verbunden 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 CH3NO2-Moleküls können Sie sehen, dass die äußeren Atome Wasserstoffatome und Sauerstoffatome sind.
Diese Wasserstoff- und Sauerstoffatome bilden ein Duplett bzw. ein Oktett und sind daher stabil.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im CH3NO2-Molekül vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das CH3NO2-Molekül verfügt über insgesamt 24 Valenzelektronen und alle diese Valenzelektronen werden im obigen Diagramm von CH3NO2 verwendet.
Es gibt daher keine Elektronenpaare mehr, die an den Zentralatomen festgehalten werden könnten.
Kommen wir nun zum nächsten Schritt.
Schritt 5: Überprüfen Sie das Oktett am Zentralatom
In diesem Schritt müssen Sie prüfen, ob das zentrale Kohlenstoffatom (C) und das Stickstoffatom (N) stabil sind oder nicht.
Um die Stabilität dieser Atome zu überprüfen, müssen wir prüfen, ob sie ein Oktett bilden oder nicht.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Kohlenstoffatom ein Oktett bildet, der Stickstoff jedoch kein Oktett. Stickstoff hat nur 6 Elektronen und ist instabil.
Um dieses Stickstoffatom nun stabil zu machen, müssen Sie das Elektronenpaar des äußeren Sauerstoffatoms so verschieben, dass das Stickstoffatom 8 Elektronen (also ein Oktett) haben kann.
Durch die Bewegung dieses Elektronenpaares erhält das Stickstoffatom zwei weitere Elektronen und seine Gesamtelektronenanzahl beträgt somit acht.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Stickstoffatom ein Oktett bildet, weil es 8 Elektronen hat.
Sie können sehen, dass alle Atome in der obigen Lewis-Struktur stabil sind und es keine weiteren Änderungen in der obigen Struktur von CH3NO2 gibt.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur von CH3NO2 können Sie jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dies führt zu der folgenden Lewis-Struktur von CH3NO2.
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):