Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die CF2S-Lewis-Struktur hat ein Kohlenstoffatom (C) im Zentrum, das von zwei Fluoratomen (F) und einem Schwefelatom (S) umgeben ist. Es gibt eine Doppelbindung zwischen Kohlenstoffatomen (C) und Schwefelatomen (S) und eine Einfachbindung zwischen Kohlenstoffatomen (C) und Fluoratomen (F).
Wenn Sie aus dem obigen Bild der Lewis-Struktur von CF2S nichts verstanden haben, dann bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung, wie man eine Lewis-Struktur von CF2S zeichnet.
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur von CF2S fort.
Schritte zum Zeichnen der CF2S-Lewis-Struktur
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im CF2S-Molekül
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen in einem CF2S- Molekül zu ermitteln, müssen Sie zunächst die im Kohlenstoffatom, Schwefelatom und Fluoratom 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 Kohlenstoff, Schwefel und Fluor finden.
Gesamtvalenzelektronen im CF2S-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 Fluoratom gegebene Valenzelektronen:
Fluorit ist ein Element der Gruppe 17 des Periodensystems. [2] Daher beträgt das im Fluorit vorhandene Valenzelektron 7 .
Sie können die 7 Valenzelektronen im Fluoratom sehen, wie im Bild oben gezeigt.
→ Vom Schwefelatom gegebene Valenzelektronen:
Schwefel ist ein Element der 16. Gruppe des Periodensystems. [3] Daher sind in Schwefel 6 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 6 im Schwefelatom vorhandenen Valenzelektronen sehen, wie im Bild oben gezeigt.
Also,
Gesamte Valenzelektronen im CF2S-Molekül = von 1 Kohlenstoffatom gespendete Valenzelektronen + von 1 Schwefelatom gespendete Valenzelektronen + von 2 Fluoratomen gespendete Valenzelektronen = 4 + 6 + 7(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.
Hier ist das gegebene Molekül CF2S und enthält Kohlenstoffatome (C), Schwefelatome (S) und Fluoratome (F).
Sie können die Elektronegativitätswerte des Kohlenstoffatoms (C), des Schwefelatoms (S) und der Fluoratome (F) im obigen Periodensystem sehen.
Wenn wir die Elektronegativitätswerte des Kohlenstoffatoms (C), des Schwefelatoms (S) und der Fluoratome (F) vergleichen, ist das Kohlenstoffatom weniger elektronegativ .
Dabei ist das Kohlenstoffatom das Zentralatom und die Schwefel- und Fluoratome die Außenatome.
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen Sie im CF2S-Molekül die Elektronenpaare zwischen den Kohlenstoffatomen (C) und den Schwefelatomen (S) sowie zwischen den Kohlenstoffatomen (C) und den Fluoratomen (F) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass diese Atome in einem CF2S-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 CF2S-Moleküls sieht man, dass die äußeren Atome Schwefelatome und Fluoratome sind.
Diese Schwefel- und Fluoratome bilden ein Oktett und sind daher stabil.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im CF2S-Molekül vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das CF2S-Molekül verfügt über insgesamt 24 Valenzelektronen und alle diese Valenzelektronen werden im obigen Diagramm von CF2S verwendet.
Es gibt daher keine Elektronenpaare mehr, die am Zentralatom festgehalten werden könnten.
Kommen wir nun zum nächsten Schritt.
Schritt 5: Überprüfen Sie das Oktett am Zentralatom. Wenn es kein Oktett hat, verschieben Sie das freie Elektronenpaar, um eine Doppelbindung oder Dreifachbindung zu bilden.
In diesem Schritt müssen Sie prüfen, ob das zentrale Kohlenstoffatom (C) stabil ist oder nicht.
Um die Stabilität des zentralen Kohlenstoffatoms (C) zu überprüfen, müssen wir prüfen, ob es ein Oktett bildet oder nicht.
Leider bildet das Kohlenstoffatom hier kein Oktett. Kohlenstoff hat nur 6 Elektronen und ist instabil.
Um dieses Kohlenstoffatom nun stabil zu machen, müssen Sie das Elektronenpaar des äußeren Schwefelatoms so verschieben, dass das Kohlenstoffatom 8 Elektronen (also ein Oktett) haben kann.
Nach der Bewegung dieses Elektronenpaares erhält das zentrale Kohlenstoffatom zwei weitere Elektronen und seine Gesamtelektronenzahl beträgt somit 8.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Kohlenstoffatom ein Oktett bildet, weil es 8 Elektronen hat.
Kommen wir nun zum letzten Schritt, um zu überprüfen, ob die Lewis-Struktur von CF2S 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 von CF2S überprüfen müssen.
Die Stabilität der Lewis-Struktur kann mithilfe eines formalen Ladungskonzepts überprüft werden.
Kurz gesagt, wir müssen nun die formale Ladung der im CF2S-Molekül vorhandenen Kohlenstoff- (C), Schwefel- (S) und Fluoratome (F) 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 CF2S-Moleküls sehen.
Für das Kohlenstoffatom (C):
Valenzelektronen = 4 (da Kohlenstoff in Gruppe 14 ist)
Bindungselektronen = 8
Nichtbindende Elektronen = 0
Für das Schwefelatom (S):
Valenzelektronen = 6 (da Schwefel in Gruppe 16 ist)
Bindungselektronen = 4
Nichtbindende Elektronen = 4
Für das Fluoritatom (F):
Elektronenvalenz = 7 (da Fluor in Gruppe 17 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 6
| Formelle Anklage | = | Valenzelektronen | – | (Bindungselektronen)/2 | – | Nichtbindende Elektronen | ||
| VS | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| S | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
Aus den obigen Berechnungen der formalen Ladung können Sie ersehen, dass Kohlenstoff- (C), Schwefel- (S) und Fluoratome (F) eine formale Ladung von „Null“ haben.
Dies weist darauf hin, dass die obige Lewis-Struktur von CF2S stabil ist und es keine weitere Änderung in der obigen Struktur von CF2S gibt.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur von CF2S kann man jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dies führt zu der folgenden Lewis-Struktur von CF2S.
(Hinweis: Wenn wir in Schritt 5 das Elektronenpaar des Fluoratoms bewegt hätten, dann gäbe es +1 bzw. -1 Ladungen auf Fluor bzw. Schwefel. Aber hier bewegen wir das Elektronenpaar des Schwefelatoms, was ergibt die stabilere Struktur (mit „ Null “-Ladungen auf allen Atomen.))
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):