Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die ClF5-Lewis-Struktur hat ein Chloratom (Cl) im Zentrum, das von fünf Fluoratomen (F) umgeben ist. Zwischen dem Chloratom (Cl) und jedem Fluoratom (F) bestehen 5 Einfachbindungen. Es gibt 3 freie Elektronenpaare an allen Fluoratomen (F) und 1 freies Elektronenpaar am Chloratom (Cl).
Wenn Sie aus dem obigen Bild der Lewis-Struktur von ClF5 (Chlorpentafluorid) nichts verstanden haben, bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung zum Zeichnen einer Lewis-Struktur von ClF5 .
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur von ClF5 fort.
Schritte zum Zeichnen der ClF5-Lewis-Struktur
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im ClF5-Molekül
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen in einem ClF5- Molekül (Chlorpentafluorid) zu ermitteln, müssen Sie zunächst die im Chloratom und im 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 Chlor und Fluor finden.
Gesamtvalenzelektronen im ClF5-Molekül
→ Vom Chloratom gegebene Valenzelektronen:
Chlor ist ein Element der Gruppe 17 des Periodensystems. [1] Daher sind in Chlor 7 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 7 Valenzelektronen im Chloratom 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.
Also,
Gesamte Valenzelektronen im ClF5-Molekül = von 1 Chloratom gespendete Valenzelektronen + von 5 Fluoratomen gespendete Valenzelektronen = 7 + 7(5) = 42 .
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 ClF5 (Chlorpentafluorid) und es enthält Chloratome (Cl) und Fluoratome (F).
Sie können die Elektronegativitätswerte des Chloratoms (Cl) und des Fluoratoms (F) im obigen Periodensystem sehen.
Wenn wir die Elektronegativitätswerte von Chlor (Cl) und Fluor (F) vergleichen, dann ist das Chloratom weniger elektronegativ .
Hier ist das Chloratom (Cl) das Zentralatom und die Fluoratome (F) die Außenatome.
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen wir im ClF5-Molekül die Elektronenpaare zwischen dem Chloratom (Cl) und den Fluoratomen (F) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass Chlor (Cl) und Fluor (F) in einem ClF5-Molekül chemisch aneinander gebunden sind.
Schritt 4: Machen Sie die externen Atome stabil. Platzieren Sie das verbleibende Valenzelektronenpaar auf dem Zentralatom.
In diesem Schritt müssen Sie die Stabilität der externen Atome überprüfen.
Hier in der Skizze des ClF5-Moleküls sieht man, dass die äußeren Atome Fluoratome sind.
Diese externen Fluoratome bilden ein Oktett und sind daher stabil.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im ClF5-Molekül vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das ClF5-Molekül verfügt über insgesamt 42 Valenzelektronen , von denen im obigen Diagramm nur 40 Valenzelektronen verwendet werden.
Die Anzahl der verbleibenden Elektronen beträgt also 42 – 40 = 2 .
Sie müssen diese beiden Elektronen auf das zentrale Chloratom im obigen Diagramm des ClF5-Moleküls legen.
Kommen wir nun zum nächsten Schritt.
Schritt 5: Überprüfen Sie die Stabilität der Lewis-Struktur
Jetzt sind Sie beim letzten Schritt angelangt, in dem Sie die Stabilität der Lewis-Struktur von ClF5 überprüfen müssen.
Die Stabilität der Lewis-Struktur kann mithilfe eines formalen Ladungskonzepts überprüft werden.
Kurz gesagt, wir müssen nun die formale Ladung der Chloratome (Cl) sowie der Fluoratome (F) im ClF5-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 ClF5-Moleküls sehen.
Für das Chloratom (Cl):
Valenzelektronen = 7 (da Chlor in Gruppe 17 ist)
Bindungselektronen = 10
Nichtbindende Elektronen = 2
Für das Fluoritatom (F):
Valenzelektronen = 7 (da Fluorit in Gruppe 17 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 6
| Formelle Anklage | = | Valenzelektronen | – | (Bindungselektronen)/2 | – | Nichtbindende Elektronen | ||
| Cl | = | 7 | – | 10/2 | – | 2 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
Aus den obigen Berechnungen der formalen Ladung können Sie ersehen, dass sowohl Chloratome (Cl) als auch Fluoratome (F) eine formale Ladung von „Null“ haben.
Dies weist darauf hin, dass die obige Lewis-Struktur von ClF5 stabil ist und es keine weitere Änderung in der obigen Struktur von ClF5 gibt.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur von ClF5 kann man jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dies führt zu der folgenden Lewis-Struktur von ClF5.
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):