Sie haben das Bild oben also schon gesehen, oder?
Lassen Sie mich das obige Bild kurz erläutern.
Die PS3-Lewis-Struktur hat ein Phosphoratom (P) im Zentrum, das von drei Schwefelatomen (S) umgeben ist. Zwischen dem Phosphoratom (P) und jedem Schwefelatom (S) gibt es 1 Doppelbindung und 2 Einfachbindungen. Es gibt 2 freie Elektronenpaare an einem doppelt gebundenen Schwefelatom (S) und 3 freie Elektronenpaare an einem einfach gebundenen Schwefelatom (S).
Wenn Sie aus dem obigen Bild der PS3-Lewis-Struktur nichts verstanden haben, bleiben Sie bei mir und Sie erhalten eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Erklärung zum Zeichnen einer PS3-Lewis-Struktur.
Fahren wir also mit den Schritten zum Zeichnen der Lewis-Struktur der PS3 fort.
Schritte zum Zeichnen der PS3-Lewis-Struktur
Schritt 1: Ermitteln Sie die Gesamtzahl der Valenzelektronen im PS3-Ion
Um die Gesamtzahl der Valenzelektronen im PS3-Ion zu ermitteln, müssen Sie zunächst die im Phosphoratom und im Schwefelatom 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 Phosphor und Schwefel finden.
Gesamtvalenzelektronen im PS3-Ion
→ Vom Phosphoratom gegebene Valenzelektronen:
Phosphor ist ein Element der 15. Gruppe des Periodensystems. [1] Daher sind in Phosphor 5 Valenzelektronen vorhanden.
Sie können die 5 Valenzelektronen im Phosphoratom sehen, 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.
Also,
Gesamte Valenzelektronen im PS3-Ion = von 1 Phosphoratom gespendete Valenzelektronen + von 3 Schwefelatomen gespendete Valenzelektronen + 1 zusätzliches Elektron wird aufgrund einer negativen Ladung hinzugefügt = 5 + 6(3) + 1 = 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 Ion PS3-Ion und es enthält Phosphoratome (P) und Schwefelatome (S).
Sie können die Elektronegativitätswerte des Phosphoratoms (P) und des Schwefelatoms (S) im obigen Periodensystem sehen.
Wenn wir die Elektronegativitätswerte von Phosphor (P) und Schwefel (S) vergleichen, ist das Phosphoratom weniger elektronegativ .
Dabei ist das Phosphoratom (P) das Zentralatom und die Schwefelatome (S) die Außenatome.
Schritt 3: Verbinden Sie jedes Atom, indem Sie ein Elektronenpaar zwischen ihnen platzieren
Nun müssen wir im PS3-Molekül die Elektronenpaare zwischen dem Phosphoratom (P) und den Schwefelatomen (S) platzieren.
Dies weist darauf hin, dass Phosphor (P) und Schwefel (S) in einem PS3-Molekül chemisch aneinander gebunden 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 PS3-Moleküls sieht man, dass die äußeren Atome Schwefelatome sind.
Diese externen Schwefelatome bilden ein Oktett und sind daher stabil.
Zusätzlich haben wir in Schritt 1 die Gesamtzahl der im PS3-Ion vorhandenen Valenzelektronen berechnet.
Das PS3-Ion hat insgesamt 24 Valenzelektronen und alle diese Valenzelektronen werden im obigen Diagramm 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 Phosphoratom (P) stabil ist oder nicht.
Um die Stabilität des zentralen Phosphoratoms (P) zu überprüfen, müssen wir prüfen, ob es ein Oktett bildet oder nicht.
Leider bildet das Phosphoratom hier kein Oktett. Phosphor hat nur 6 Elektronen und ist instabil.
Um dieses Phosphoratom nun stabil zu machen, müssen Sie das Elektronenpaar des äußeren Schwefelatoms so verschieben, dass das Phosphoratom 8 Elektronen (also ein Oktett) haben kann.
Durch die Bewegung dieses Elektronenpaares erhält das zentrale Phosphoratom zwei weitere Elektronen und somit beträgt seine Gesamtelektronenzahl 8.
Im Bild oben sehen Sie, dass das Phosphoratom ein Oktett bildet, weil es 8 Elektronen hat.
Kommen wir nun zum letzten Schritt, um zu überprüfen, ob die obige Lewis-Struktur 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 der PS3 überprüfen müssen.
Die Stabilität der Lewis-Struktur kann mithilfe eines formalen Ladungskonzepts überprüft werden.
Kurz gesagt, wir müssen nun die formale Ladung der im PS3-Molekül vorhandenen Phosphor- (P) und Schwefelatome (S) 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 PS3-Ionenatom sehen.
Für das Phosphoratom (P):
Valenzelektronen = 5 (da Phosphor in Gruppe 15 ist)
Bindungselektronen = 8
Nichtbindende Elektronen = 0
Für das doppelt gebundene Schwefelatom (S):
Valenzelektronen = 6 (da Schwefel in Gruppe 16 ist)
Bindungselektronen = 4
Nichtbindende Elektronen = 4
Für das einfach gebundene Schwefelatom (S):
Valenzelektronen = 6 (da Schwefel in Gruppe 16 ist)
Bindungselektronen = 2
Nichtbindende Elektronen = 6
| Formelle Anklage | = | Valenzelektronen | – | (Bindungselektronen)/2 | – | Nichtbindende Elektronen | ||
| P. | = | 5 | – | 8/2 | – | 0 | = | +1 |
| S (Doppelsprung) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
| S (Einfachbindung) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| S (Einfachbindung) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Aus den obigen formalen Ladungsberechnungen können Sie ersehen, dass das Phosphoratom (P) eine Ladung von +1 hat, während das einfach gebundene Schwefelatom eine Ladung von -1 hat.
Lassen Sie uns diese Ladungen also auf den jeweiligen Atomen des PS3-Moleküls belassen.
Die +1- und -1- Ladungen in der obigen Skizze werden aufgehoben und die einzige -1- Ladung verbleibt in der obigen Skizze, was zu einer formalen Ladung von -1 auf dem PS3-Molekül führt.
Diese Gesamtladung des PS3-Moleküls von -1 ist im Bild unten dargestellt.
In der obigen Lewis-Punkt-Struktur des PS3-Ions kann man jedes Bindungselektronenpaar (:) auch als Einfachbindung (|) darstellen. Dies führt zu der folgenden Lewis-Struktur des PS3-Ions.
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):