Quindi hai già visto l’immagine qui sopra, giusto?
Lasciatemi spiegare brevemente l’immagine sopra.
La struttura di Lewis CN- (ione cianuro) ha un atomo di carbonio (C) e un atomo di azoto (N) che contengono un triplo legame tra loro. C’è 1 coppia solitaria sull’atomo di carbonio (C) e sull’atomo di azoto (N). C’è una carica formale -1 sull’atomo di carbonio (C).
Se non hai capito nulla dall’immagine sopra della struttura di Lewis CN- (ione cianuro), resta con me e otterrai la spiegazione dettagliata passo passo su come disegnare una struttura di Lewis dello ione CN .
Passiamo quindi ai passaggi per disegnare la struttura di Lewis dello ione CN.
Passi per disegnare la struttura di CN-Lewis
Passaggio 1: trovare il numero totale di elettroni di valenza nello ione CN
Per trovare il numero totale di elettroni di valenza in un CN- (ione cianuro), è necessario prima conoscere gli elettroni di valenza presenti in un singolo atomo di carbonio e nell’atomo di azoto.
(Gli elettroni di valenza sono gli elettroni presenti nell’orbita più esterna di qualsiasi atomo.)
Qui ti dirò come trovare facilmente gli elettroni di valenza del carbonio e dell’azoto utilizzando una tavola periodica .
Elettroni di valenza totali nello ione CN
→ Elettroni di valenza dati dall’atomo di carbonio:
Il carbonio è un elemento del gruppo 14 della tavola periodica. [1] Pertanto gli elettroni di valenza presenti nel carbonio sono 4 .
Puoi vedere i 4 elettroni di valenza presenti nell’atomo di carbonio come mostrato nell’immagine sopra.
→ Elettroni di valenza dati dall’atomo di azoto:
L’azoto è un elemento del gruppo 15 della tavola periodica. [2] Pertanto gli elettroni di valenza presenti nell’azoto sono 5 .
Puoi vedere i 5 elettroni di valenza presenti nell’atomo di azoto come mostrato nell’immagine sopra.
COSÌ,
Elettroni di valenza totali nello ione CN- = elettroni di valenza donati da 1 atomo di carbonio + elettroni di valenza donati da 1 atomo di azoto + 1 elettrone extra aggiunto a causa di 1 carica negativa = 4 + 5 + 1 = 10 .
Passaggio 2: seleziona l’atomo centrale
Per selezionare l’atomo centrale dobbiamo ricordare che al centro rimane l’atomo meno elettronegativo .
Ora qui lo ione indicato è lo ione CN. Ha solo due atomi, quindi puoi selezionarne uno qualsiasi come atomo centrale.
Supponiamo che l’atomo di carbonio sia un atomo centrale.
(Dovresti considerare l’atomo meno elettronegativo come l’atomo centrale).
Passaggio 3: collega ciascun atomo posizionando una coppia di elettroni tra di loro
Ora, nella molecola CN, è necessario posizionare le coppie di elettroni tra l’atomo di carbonio (C) e l’atomo di azoto (N).
Ciò indica che l’atomo di carbonio (C) e l’atomo di azoto (N) sono legati chimicamente tra loro in una molecola CN.
Passaggio 4: rendere stabili gli atomi esterni. Posiziona la coppia di elettroni di valenza rimanente sull’atomo centrale.
In questo passaggio è necessario verificare la stabilità dell’atomo esterno.
Qui nel diagramma della molecola CN, abbiamo assunto che l’atomo di carbonio fosse l’atomo centrale. L’azoto è quindi l’atomo esterno.
Dobbiamo quindi rendere stabile l’atomo di azoto.
Puoi vedere nell’immagine qui sotto che l’atomo di azoto forma un ottetto ed è quindi stabile.
Inoltre, nel passaggio 1, abbiamo calcolato il numero totale di elettroni di valenza presenti nello ione CN.
Lo ione CN ha un totale di 10 elettroni di valenza e di questi, solo 8 elettroni di valenza vengono utilizzati nel diagramma sopra.
Quindi il numero di elettroni rimanenti = 10 – 8 = 2 .
Devi mettere questi 2 elettroni sull’atomo di carbonio nel diagramma sopra della molecola CN.
Ora passiamo al passaggio successivo.
Passaggio 5: controlla l’ottetto sull’atomo centrale. Se non ha ottetto, sposta la coppia solitaria per formare un doppio o triplo legame.
In questo passaggio è necessario verificare se l’atomo di carbonio centrale (C) è stabile o meno.
Per verificare la stabilità di questo atomo di carbonio (C), dobbiamo verificare se forma un ottetto oppure no.
Sfortunatamente, qui questo atomo di carbonio non forma un ottetto. Il carbonio ha solo 4 elettroni ed è instabile.
Ora, per rendere stabile questo atomo di carbonio, è necessario spostare la coppia di elettroni dell’atomo di azoto.
Ma dopo aver spostato una coppia di elettroni, l’atomo di carbonio non forma ancora un ottetto poiché ha solo 6 elettroni.
Ancora una volta, dobbiamo spostare una coppia extra di elettroni dall’atomo di azoto.
Dopo aver spostato questa coppia di elettroni, l’atomo di carbonio otterrà altri 2 elettroni e quindi il suo totale di elettroni diventerà 8.
Nell’immagine sopra puoi vedere che l’atomo di carbonio forma un ottetto perché ha 8 elettroni.
Passiamo ora al passaggio finale per verificare se la struttura di Lewis sopra è stabile o meno.
Passaggio 6: verificare la stabilità della struttura di Lewis
Ora sei arrivato all’ultimo passaggio in cui devi verificare la stabilità della struttura di CN Lewis.
La stabilità della struttura di Lewis può essere verificata utilizzando un concetto formale di carica .
In breve, dobbiamo ora trovare la carica formale sull’atomo di carbonio (C) e sull’atomo di azoto (N) presente nella molecola CN.
Per calcolare l’imposta formale, è necessario utilizzare la seguente formula:
Carica formale = Elettroni di valenza – (Elettroni di legame)/2 – Elettroni non di legame
Puoi vedere il numero di elettroni di legame e di elettroni non di legame per ciascun atomo della molecola CN nell’immagine qui sotto.
Per l’atomo di carbonio (C):
Elettroni di valenza = 4 (perché il carbonio è nel gruppo 14)
Elettroni di legame = 6
Elettroni non leganti = 2
Per l’atomo di azoto (N):
Elettroni di valenza = 5 (perché l’azoto è nel gruppo 15)
Elettroni di legame = 6
Elettroni non leganti = 2
| Accusa formale | = | elettroni di valenza | – | (Elettroni leganti)/2 | – | Elettroni non leganti | ||
| VS | = | 4 | – | 6/2 | – | 2 | = | -1 |
| NON | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
Dai calcoli formali sulla carica di cui sopra, puoi vedere che l’atomo di carbonio (C) ha una carica di -1 e l’atomo di azoto (N) ha una carica di 0 .
Manteniamo quindi queste cariche sui rispettivi atomi della molecola CN.
Questa carica complessiva -1 sulla molecola CN è mostrata nell’immagine qui sotto.
Nella struttura a punti di Lewis sopra dello ione CN, puoi anche rappresentare ciascuna coppia di elettroni di legame (:) come un singolo legame (|). Così facendo otterrai la seguente struttura di Lewis dello ione CN.
Spero che tu abbia compreso completamente tutti i passaggi precedenti.
Per fare più pratica e comprendere meglio, puoi provare altre strutture di Lewis elencate di seguito.
Prova (o almeno vedi) queste strutture di Lewis per una migliore comprensione: