Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die H2SO3-Lewis-Struktur hat ein Schwefelatom (S) im Zentrum, das von einem Sauerstoffatom (O) und zwei OH-Gruppen umgeben ist. Es gibt eine Doppelbindung zwischen Schwefelatomen (S) und Sauerstoffatomen (O) und eine Einfachbindung zwischen Schwefelatomen (S) und zwei OH-Gruppen.
Wenn Sie aus dem obigen Bild der Lewis-Struktur von H2SO3 nichts verstanden haben, dann bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung, wie man eine Lewis-Struktur von H2SO3 zeichnet.
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur von H2SO3 fort.
Schritte zum Zeichnen der Lewis-Struktur von H2SO3
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im H2SO3-Molekül
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen im H2SO3-Molekül zu ermitteln, müssen Sie zunächst die im Wasserstoffatom, Schwefelatom und Sauerstoffatom 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 Wasserstoff, Schwefel und Sauerstoff finden.
Gesamtvalenzelektronen im H2SO3-Molekül
→ Vom Wasserstoffatom gegebene Valenzelektronen:
Wasserstoff ist ein Element der Gruppe 1 des Periodensystems.[1] 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 Schwefelatom gegebene Valenzelektronen:
Schwefel ist ein Element der 16. Gruppe des Periodensystems. [2] Daher sind in Schwefel 6 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 6 im Schwefelatom vorhandenen Valenzelektronen sehen, wie im Bild oben gezeigt.
→ Vom Sauerstoffatom gegebene Valenzelektronen:
Sauerstoff ist ein Element der 16. Gruppe des Periodensystems. [3] 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 H2SO3-Molekül = von 2 Wasserstoffatomen gespendete Valenzelektronen + von 1 Schwefelatom gespendete Valenzelektronen + von 3 Sauerstoffatomen gespendete Valenzelektronen = 1(2) + 6 + 6 (3) = 26 .
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 H2SO3 und es enthält Wasserstoffatome (H), Schwefelatome (S) und Sauerstoffatome (O).
Gemäß der Regel müssen wir also den Wasserstoff fernhalten.
Jetzt können Sie die Elektronegativitätswerte des Schwefelatoms (S) und des Sauerstoffatoms (O) im obigen Periodensystem sehen.
Wenn wir die Elektronegativitätswerte von Schwefel (S) und Sauerstoff (O) vergleichen, dann ist das Schwefelatom weniger elektronegativ.
Hier ist das Schwefelatom (S) das Zentralatom und das Sauerstoffatom (O) das Außenatom.
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen Sie im H2SO3-Molekül die Elektronenpaare zwischen den Schwefelatomen (S) und den Sauerstoffatomen (O) sowie zwischen den Sauerstoffatomen (O) und den Wasserstoffatomen (H) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass diese Atome in einem H2SO3-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 H2SO3-Moleküls sieht man, 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 H2SO3-Molekül vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das H2SO3-Molekül verfügt über insgesamt 26 Valenzelektronen , von denen im obigen Diagramm nur 24 Valenzelektronen verwendet werden.
Die Anzahl der verbleibenden Elektronen beträgt also 26 – 24 = 2 .
Sie müssen diese beiden Elektronen auf dem zentralen Schwefelatom im obigen Diagramm des H2SO3-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 Schwefelatom (S) stabil ist oder nicht.
Um die Stabilität des zentralen Schwefelatoms (S) zu überprüfen, müssen wir prüfen, ob es ein Oktett bildet oder nicht.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Schwefelatom ein Oktett bildet. Das heißt, es hat 8 Elektronen.
Daher ist das zentrale Schwefelatom stabil.
Fahren wir nun mit dem letzten Schritt fort, um zu überprüfen, ob die Lewis-Struktur von H2SO3 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 H2SO3 überprüfen müssen.
Die Stabilität der Lewis-Struktur kann mithilfe eines formalen Ladungskonzepts überprüft werden.
Kurz gesagt, wir müssen nun die formale Ladung der im H2SO3-Molekül vorhandenen Atome von Wasserstoff (H), Schwefel (S) und Sauerstoff (O) 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 H2SO3-Moleküls sehen.
Für das Wasserstoffatom (H):
Valenzelektron = 1 (da Wasserstoff in Gruppe 1 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 0
Für das Schwefelatom (S):
Valenzelektronen = 6 (da Schwefel in Gruppe 16 ist)
Bindungselektronen = 6
Nichtbindende Elektronen = 2
Für das Sauerstoffatom (O):
Valenzelektronen = 6 (da Sauerstoff in Gruppe 16 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 6
Für das Sauerstoffatom (O) (aus der OH-Gruppe):
Valenzelektronen = 6 (da Sauerstoff in Gruppe 16 ist)
Bindungselektronen = 4
Nichtbindende Elektronen = 4
| Formelle Anklage | = | Valenzelektronen | – | (Bindungselektronen)/2 | – | Nichtbindende Elektronen | ||
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| S | = | 6 | – | 6/2 | – | 2 | = | +1 |
| Oh | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| O (aus der OH-Gruppe) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
Aus den obigen formalen Ladungsberechnungen können Sie ersehen, dass das Schwefelatom (S) eine Ladung von +1 hat, während das Sauerstoffatom eine Ladung von -1 hat.
Lassen Sie uns diese Ladungen also auf den jeweiligen Atomen des H2SO3-Moleküls belassen.
Die obige Lewis-Struktur von H2SO3 ist nicht stabil. Wir müssen diese Ladungen daher minimieren, indem wir die Elektronenpaare vom Sauerstoffatom zum Schwefelatom bewegen.
Nach der Verschiebung des Elektronenpaares vom Sauerstoffatom zum Schwefelatom wird die Lewis-Struktur von H2SO3 stabiler.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur von H2SO3 können Sie jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dadurch erhalten Sie die folgende Lewis-Struktur von H2SO3.
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):