Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die SiH3-Lewis-Struktur hat ein Siliziumatom (Si) im Zentrum, das von drei Wasserstoffatomen (H) umgeben ist. Zwischen dem Siliziumatom (Si) und jedem Wasserstoffatom (H) bestehen drei Einfachbindungen. Das Siliziumatom (Si) hat 1 nichtbindendes Dublett und eine formale Ladung -ve.
Wenn Sie aus dem obigen Bild der SiH3-Lewis-Struktur nichts verstanden haben, dann bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung zum Zeichnen einer Lewis-Struktur des SiH3-Lewis-Ions .
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur des SiH3-Ions fort.
Schritte zum Zeichnen der SiH3-Lewis-Struktur
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im SiH3-Ion
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen im SiH3–Ion zu ermitteln, müssen Sie zunächst die im Siliziumatom und im Wasserstoffatom 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 Silizium und Wasserstoff finden.
Gesamtvalenzelektronen im SiH3-Ion
→ Vom Siliziumatom gegebene Valenzelektronen:
Silizium ist ein Element der 14. Gruppe des Periodensystems.[1] Daher sind in Silizium 4 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 4 im Siliziumatom 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.
Also,
Gesamte Valenzelektronen im SiH3-Ion = von 1 Siliziumatom gespendete Valenzelektronen + von 3 Wasserstoffatomen gespendete Valenzelektronen + 1 zusätzliches Elektron wird aufgrund einer negativen Ladung hinzugefügt = 4 + 1(3) + 1 = 8 .
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 Ion SiH3- und enthält Siliziumatome (Si) und Wasserstoffatome (H).
Sie können die Elektronegativitätswerte des Siliziumatoms (Si) und des Wasserstoffatoms (H) im obigen Periodensystem sehen.
Wenn wir die Elektronegativitätswerte von Silizium (Si) und Wasserstoff (H) vergleichen, dann ist das Wasserstoffatom weniger elektronegativ . Aber laut Regel müssen wir den Wasserstoff draußen halten.
Dabei ist das Siliziumatom (Si) das Zentralatom und die Wasserstoffatome (H) die Außenatome.
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen wir im SiH3-Molekül die Elektronenpaare zwischen dem Siliziumatom (Si) und den Wasserstoffatomen (H) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass Silizium (Si) und Wasserstoff (H) in einem SiH3-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 SiH3-Moleküls sieht man, dass die äußeren Atome Wasserstoffatome sind.
Diese externen Wasserstoffatome bilden ein Duplit und sind daher stabil.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im SiH3–Ion vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das SiH3–Ion hat insgesamt 8 Valenzelektronen und von diesen werden im obigen Diagramm nur 6 Valenzelektronen verwendet.
Also ist die Anzahl der verbleibenden Elektronen = 8 – 6 = 2 .
Sie müssen diese beiden Elektronen auf dem zentralen Siliziumatom im obigen Diagramm des SiH3-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 Siliziumatom (Si) stabil ist oder nicht.
Um die Stabilität des zentralen Siliziumatoms (Si) zu überprüfen, muss überprüft werden, ob es ein Oktett bildet oder nicht.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Siliziumatom ein Byte bildet. Das heißt, es hat 8 Elektronen.
Und deshalb ist das zentrale Siliziumatom stabil.
Kommen wir nun zum letzten Schritt, um zu überprüfen, ob die Lewis-Struktur von SiH3 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 SiH3-Moleküls überprüfen müssen.
Die Stabilität der Lewis-Struktur kann mithilfe eines formalen Ladungskonzepts überprüft werden.
Kurz gesagt, wir müssen nun die formale Ladung der Siliziumatome (Si) sowie der Wasserstoffatome (H) im SiH3-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 SiH3-Moleküls sehen.
Für das Siliziumatom (Si):
Valenzelektronen = 4 (da Silizium in Gruppe 14 ist)
Bindungselektronen = 6
Nichtbindende Elektronen = 2
Für das Wasserstoffatom (H):
Valenzelektron = 1 (da Wasserstoff in Gruppe 1 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 0
Formelle Anklage | = | Valenzelektronen | – | (Bindungselektronen)/2 | – | Nichtbindende Elektronen | ||
Eibe | = | 4 | – | 6/2 | – | 2 | = | -1 |
H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
Aus den obigen formalen Ladungsberechnungen können Sie ersehen, dass das Siliziumatom (Si) eine Ladung von -1 hat, während die Wasserstoffatome eine Ladung von 0 haben.
Lassen Sie uns diese Ladungen also auf den jeweiligen Atomen des SiH3-Moleküls belassen.
Diese Gesamtladung von -1 auf dem SiH3-Molekül ist im Bild unten dargestellt.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur des SiH3-Ions kann man jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dadurch erhalten Sie die folgende Lewis-Struktur des SiH3-Ions.
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):