Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die CO-Lewis-Struktur besteht aus einem Kohlenstoffatom (C) und einem Sauerstoffatom (O), zwischen denen sich eine Dreifachbindung befindet. Am Kohlenstoffatom (C) und am Sauerstoffatom (O) befindet sich je ein freies Elektronenpaar.
Wenn Sie aus dem obigen Bild der Lewis-Struktur von CO (Kohlenmonoxid) nichts verstanden haben, bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung zum Zeichnen einer Lewis-Struktur von CO .
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur von CO fort.
Schritte zum Zeichnen der CO-Lewis-Struktur
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im CO-Molekül
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen im CO-Molekül (Kohlenmonoxid) zu ermitteln, müssen Sie zunächst die Valenzelektronen kennen, die sowohl in einem einzelnen Kohlenstoffatom als auch 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 und Sauerstoff finden.
Gesamtvalenzelektronen im CO-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 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 CO-Molekül = von 1 Kohlenstoffatom gespendete Valenzelektronen + von 1 Sauerstoffatom gespendete Valenzelektronen = 4 + 6 = 10 .
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 CO (Kohlenmonoxid). Da es nur zwei Atome hat, können Sie jedes davon als Zentralatom auswählen.
Angenommen, das Kohlenstoffatom ist ein Zentralatom.
(Sie sollten das am wenigsten elektronegative Atom als Zentralatom betrachten.)
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen Sie im CO-Molekül die Elektronenpaare zwischen dem Kohlenstoffatom (C) und dem Sauerstoffatom (O) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass das Kohlenstoffatom (C) und das Sauerstoffatom (O) in einem CO-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 des externen Atoms überprüfen.
Hier im Diagramm des CO-Moleküls haben wir angenommen, dass das Kohlenstoffatom das Zentralatom ist. Sauerstoff ist also das äußere Atom.
Sie müssen also das Sauerstoffatom stabil machen.
Im Bild unten sehen Sie, dass das Sauerstoffatom ein Oktett bildet und daher stabil ist.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im CO-Molekül vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das CO-Molekül hat insgesamt 10 Valenzelektronen und von diesen werden im obigen Diagramm nur 8 Valenzelektronen verwendet.
Die Anzahl der verbleibenden Elektronen beträgt also = 10 – 8 = 2 .
Sie müssen diese beiden Elektronen auf das Kohlenstoffatom im Diagramm oben des CO-Moleküls legen.
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 dieses Kohlenstoffatoms (C) zu überprüfen, müssen wir prüfen, ob es ein Oktett bildet oder nicht.
Leider bildet dieses Kohlenstoffatom hier kein Oktett. Kohlenstoff hat nur 4 Elektronen und ist instabil.
Um dieses Kohlenstoffatom nun stabil zu machen, müssen Sie das Elektronenpaar vom Sauerstoffatom entfernen.
Doch nach der Bewegung eines Elektronenpaares bildet das Kohlenstoffatom immer noch kein Oktett, da es nur 6 Elektronen hat.
Auch hier müssen wir ein zusätzliches Elektronenpaar vom Sauerstoffatom bewegen.
Durch die Bewegung dieses Elektronenpaares erhält das Kohlenstoffatom zwei weitere Elektronen und somit beträgt seine Gesamtelektronenzahl 8.
Im Bild oben können Sie sehen, dass sowohl das Kohlenstoffatom als auch das Sauerstoffatom ein Oktett bilden.
Und daher ist die obige Lewis-Punkt-Struktur des CO-Moleküls stabil.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur von CO kann man jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einzelbindung (|) darstellen. Dies führt zu der folgenden Lewis-Struktur von CO.
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):