Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die Lewis-Struktur von HF (Fluorid) besteht aus einem Wasserstoffatom (H) und einem Fluoratom (F), zwischen denen sich eine Einfachbindung befindet. Es gibt 3 freie Elektronenpaare am Fluoratom (F).
Wenn Sie aus dem obigen Bild der Lewis-Struktur von HF (Fluoridwasserstoff) nichts verstanden haben, dann bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung zum Zeichnen einer Lewis-Struktur von HF .
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur von HF fort.
Schritte zum Zeichnen der HF-Lewis-Struktur
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im HF-Molekül
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen im HF-Molekül (Fluoridwasserstoff) zu ermitteln, müssen Sie zunächst die Valenzelektronen kennen, die sowohl in einem einzelnen Wasserstoffatom als auch im Fluoratom 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 Wasserstoff und Fluor finden.
Gesamtvalenzelektronen im HF-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 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 HF-Molekül = von 1 Wasserstoffatom gespendete Valenzelektronen + von 1 Fluoratom gespendete Valenzelektronen = 1 + 7 = 8 .
Schritt 2: Wählen Sie das Zentralatom aus
Um das Zentralatom auszuwählen, müssen wir bedenken, dass das am wenigsten elektronegative Atom im Zentrum verbleibt.
Das gegebene Molekül ist nun HF (Fluorwasserstoff). Da es nur zwei Atome hat, können Sie jedes davon als Zentralatom auswählen.
Nehmen wir an, dass das Fluoratom ein Zentralatom ist (weil wir den Wasserstoff in jeder Lewis-Struktur fernhalten müssen).
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen Sie im HF-Molekül die Elektronenpaare zwischen dem Wasserstoffatom (H) und dem Fluoratom (F) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass das Wasserstoffatom (H) und das Fluoratom (F) in einem HF-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 HF-Moleküls haben wir ein Fluoratom als Zentralatom angenommen. Wasserstoff ist also das äußere Atom.
Wir müssen daher das Wasserstoffatom stabil machen.
Im Bild unten sehen Sie, dass das Wasserstoffatom ein Duplett bildet und daher stabil ist.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im HF-Molekül vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das HF-Molekül verfügt über insgesamt 8 Valenzelektronen , von denen im obigen Diagramm nur 2 Valenzelektronen verwendet werden.
Die Anzahl der verbleibenden Elektronen beträgt also 8 – 2 = 6 .
Sie müssen diese 6 Elektronen auf das Fluoratom im obigen Diagramm des HF-Moleküls übertragen.
Kommen wir nun zum nächsten Schritt.
Schritt 5: Überprüfen Sie das Oktett am Zentralatom
In diesem Schritt müssen Sie prüfen, ob das zentrale Fluoratom (F) stabil ist oder nicht.
Um die Stabilität des zentralen Fluoratoms (F) zu überprüfen, müssen wir prüfen, ob es ein Oktett bildet oder nicht.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Fluoratom ein Oktett bildet. Das heißt, es hat 8 Elektronen.
Daher ist das zentrale Fluoratom stabil.
Kommen wir nun zum letzten Schritt, um zu überprüfen, ob die Lewis-Struktur von HF 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 HF überprüfen müssen.
Die Stabilität der Lewis-Struktur kann mithilfe eines formalen Ladungskonzepts überprüft werden.
Kurz gesagt, wir müssen nun die formale Ladung der im HF-Molekül vorhandenen Wasserstoffatome (H) sowie 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 HF-Moleküls sehen.
Für das Wasserstoffatom (H):
Valenzelektron = 1 (da Wasserstoff in Gruppe 1 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 0
Für das Fluoratom (F):
Elektronenvalenz = 7 (da Fluor in Gruppe 17 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 6
| Formelle Anklage | = | Valenzelektronen | – | (Bindungselektronen)/2 | – | Nichtbindende Elektronen | ||
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
Aus den obigen Berechnungen der formalen Ladung können Sie ersehen, dass sowohl das Wasserstoffatom (H) als auch das Fluoratom (F) eine formale Ladung von „Null“ haben.
Dies weist darauf hin, dass die obige Lewis-Struktur von HF stabil ist und es keine weitere Änderung in der obigen Struktur von HF gibt.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur von HF kann man jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dies führt zu der folgenden Lewis-Struktur von HF.
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):