Quindi hai già visto l’immagine qui sopra, giusto?
Lasciatemi spiegare brevemente l’immagine sopra.
La struttura AsO2-Lewis ha un atomo di arsenico (As) al centro circondato da due atomi di ossigeno (O). C’è 1 doppio legame e 1 legame singolo tra l’atomo di arsenico (As) e ciascun atomo di ossigeno (O). C’è una carica formale -1 sull’atomo di ossigeno legato singolarmente (O).
Se non hai capito nulla dall’immagine sopra della struttura AsO2-Lewis, resta con me e otterrai la spiegazione dettagliata passo dopo passo su come disegnare una struttura Lewis dello ione AsO2 .
Passiamo quindi ai passaggi per disegnare la struttura di Lewis dello ione AsO2.
Passi per disegnare la struttura di AsO2-Lewis
Passaggio 1: trovare il numero totale di elettroni di valenza nello ione AsO2
Per trovare il numero totale di elettroni di valenza nello ione AsO2-, è necessario prima conoscere gli elettroni di valenza presenti nell’atomo di arsenico e nell’atomo di ossigeno.
(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 dell’arsenico e dell’ossigeno utilizzando una tavola periodica.
Elettroni di valenza totali nello ione AsO2-
→ Elettroni di valenza dati dall’atomo di arsenico:
L’arsenico è un elemento del gruppo 15 della tavola periodica. [1] Pertanto gli elettroni di valenza presenti nell’arsenico sono 5 .
Puoi vedere i 5 elettroni di valenza presenti nell’atomo di arsenico come mostrato nell’immagine sopra.
→ Elettroni di valenza dati dall’atomo di ossigeno:
L’ossigeno è un elemento del gruppo 16 della tavola periodica. [2] Pertanto, gli elettroni di valenza presenti nell’ossigeno sono 6 .
Puoi vedere i 6 elettroni di valenza presenti nell’atomo di ossigeno come mostrato nell’immagine sopra.
COSÌ,
Elettroni di valenza totali nello ione AsO2- = elettroni di valenza donati da 1 atomo di arsenico + elettroni di valenza donati da 2 atomi di ossigeno + 1 elettrone extra aggiunto a causa di 1 carica negativa = 5 + 6( 2) + 1 = 18 .
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 AsO2- e contiene atomi di arsenico (As) e atomi di ossigeno (O).
Puoi vedere i valori di elettronegatività dell’atomo di arsenico (As) e dell’atomo di ossigeno (O) nella tavola periodica qui sopra.
Se confrontiamo i valori di elettronegatività dell’arsenico (As) e dell’ossigeno (O), allora l’ atomo di arsenico è meno elettronegativo .
Qui, l’atomo di arsenico (As) è l’atomo centrale e gli atomi di ossigeno (O) sono gli atomi esterni.
Passaggio 3: collega ciascun atomo posizionando una coppia di elettroni tra di loro
Ora, nella molecola di AsO2, è necessario posizionare le coppie di elettroni tra l’atomo di arsenico (As) e gli atomi di ossigeno (O).
Ciò indica che l’arsenico (As) e l’ossigeno (O) sono legati chimicamente tra loro in una molecola di AsO2.
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 degli atomi esterni.
Qui nello schizzo della molecola AsO2 puoi vedere che gli atomi esterni sono atomi di ossigeno.
Questi atomi di ossigeno esterni formano un ottetto e sono quindi stabili.
Inoltre, nel passaggio 1, abbiamo calcolato il numero totale di elettroni di valenza presenti nello ione AsO2-.
Lo ione AsO2- ha un totale di 18 elettroni di valenza e di questi, solo 16 elettroni di valenza vengono utilizzati nel diagramma sopra.
Quindi il numero di elettroni rimanenti = 18 – 16 = 2 .
È necessario posizionare questi 2 elettroni sull’atomo centrale di arsenico nel diagramma sopra della molecola di AsO2.
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 centrale di arsenico (As) è stabile o meno.
Per verificare la stabilità dell’atomo centrale di arsenico (As), dobbiamo verificare se forma un ottetto o meno.
Sfortunatamente, qui l’atomo di arsenico non forma un ottetto. L’arsenico ha solo 6 elettroni ed è instabile.
Ora, per rendere stabile questo atomo di arsenico, è necessario spostare la coppia di elettroni dall’atomo di ossigeno esterno in modo che l’atomo di arsenico possa diventare più stabile.
Dopo aver spostato questa coppia di elettroni, l’atomo centrale di arsenico riceverà altri 2 elettroni e quindi il suo totale di elettroni diventerà 8.
Nell’immagine sopra puoi vedere che l’atomo di arsenico 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 Lewis di AsO2.
La stabilità della struttura di Lewis può essere verificata utilizzando un concetto formale di carica .
In breve, ora dobbiamo trovare la carica formale dell’atomo di arsenico (As) e degli atomi di ossigeno (O) presenti nella molecola di AsO2.
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 di AsO2 nell’immagine qui sotto.
Per l’atomo di arsenico (As):
Elettroni di valenza = 5 (perché l’arsenico è nel gruppo 15)
Elettroni di legame = 6
Elettroni non leganti = 2
Per l’atomo di ossigeno (O) con legame singolo:
Elettroni di valenza = 6 (perché l’ossigeno è nel gruppo 16)
Elettroni di legame = 2
Elettroni non leganti = 6
Per l’atomo di ossigeno (O) con doppio legame:
Elettroni di valenza = 6 (perché l’ossigeno è nel gruppo 16)
Elettroni di legame = 4
Elettroni non leganti = 4
| Accusa formale | = | elettroni di valenza | – | (Elettroni leganti)/2 | – | Elettroni non leganti | ||
| Asso | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
| O (legame singolo) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| O (doppio salto) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
Dai calcoli formali sulla carica di cui sopra, puoi vedere che l’atomo di ossigeno (O) con legame singolo ha una carica di -1 e gli altri atomi hanno carica 0 .
Manteniamo quindi queste cariche sui rispettivi atomi della molecola AsO2.
Questa carica complessiva -1 sulla molecola AsO2 è mostrata nell’immagine qui sotto.
Nella struttura puntiforme di Lewis sopra dello ione AsO2, puoi anche rappresentare ciascuna coppia di elettroni di legame (:) come un legame singolo (|). In questo modo otterrai la seguente struttura di Lewis dello ione AsO2-.
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: