Quindi hai già visto l’immagine qui sopra, giusto?
Lasciatemi spiegare brevemente l’immagine sopra.
ClO 2 – la struttura di Lewis ha un atomo di cloro (Cl) al centro circondato da due atomi di ossigeno (O). C’è 1 legame singolo e 1 doppio legame tra l’atomo di cloro (Cl) e ciascun atomo di ossigeno (O). Ci sono 2 coppie solitarie su un atomo di ossigeno con doppio legame (O) e 3 coppie solitarie su un atomo di ossigeno con legame singolo (O).
Se non hai capito nulla dall’immagine sopra della struttura di Lewis di ClO2- (ione clorito), resta con me e otterrai la spiegazione dettagliata passo passo su come disegnare una struttura di Lewis di ione ClO2 .
Passiamo quindi ai passaggi per disegnare la struttura di Lewis dello ione ClO2.
Passaggi per disegnare la struttura di ClO2-Lewis
Passaggio 1: trovare il numero totale di elettroni di valenza nello ione ClO2
Per trovare il numero totale di elettroni di valenza nello ione ClO2- (ione clorito), prima di tutto è necessario conoscere gli elettroni di valenza presenti nell’atomo di cloro 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 del cloro e dell’ossigeno utilizzando una tavola periodica .
Elettroni di valenza totali nello ione ClO2-
→ Elettroni di valenza dati dall’atomo di cloro:
Il cloro è un elemento del gruppo 17 della tavola periodica. [1] Pertanto gli elettroni di valenza presenti nel cloro sono 7 .
Puoi vedere i 7 elettroni di valenza presenti nell’atomo di cloro 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 in ClO 2 – ione = elettroni di valenza donati da 1 atomo di cloro + elettroni di valenza donati da 2 atomi di ossigeno + 1 elettrone extra aggiunto a causa di 1 carica negativa = 7 + 6(2) + 1 = 20 .
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 ClO2- (ione clorito) e contiene atomi di cloro (Cl) e atomi di ossigeno (O).
Puoi vedere i valori di elettronegatività dell’atomo di cloro (Cl) e dell’atomo di ossigeno (O) nella tavola periodica qui sopra.
Se confrontiamo i valori di elettronegatività del cloro (Cl) e dell’ossigeno (O), allora l’ atomo di cloro è meno elettronegativo .
Qui, l’atomo di cloro (Cl) 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 ClO2, è necessario inserire le coppie di elettroni tra l’atomo di cloro (Cl) e gli atomi di ossigeno (O).
Ciò indica che il cloro (Cl) e l’ossigeno (O) sono legati chimicamente tra loro in una molecola di ClO2.
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 di ClO2 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 ClO2-.
Lo ione ClO2- ha un totale di 20 elettroni di valenza e di questi, solo 16 elettroni di valenza vengono utilizzati nel diagramma sopra.
Quindi il numero di elettroni rimanenti = 20 – 16 = 4 .
È necessario posizionare questi 4 elettroni sull’atomo centrale di cloro nel diagramma sopra della molecola di ClO2.
Ora passiamo al passaggio successivo.
Passaggio 5: controlla l’ottetto sull’atomo centrale
In questo passaggio è necessario verificare se l’atomo centrale di cloro (Cl) è stabile o meno.
Per verificare la stabilità dell’atomo centrale di cloro (Cl), dobbiamo verificare se forma un ottetto o meno.
Nell’immagine sopra puoi vedere che l’atomo di cloro forma un ottetto. Ciò significa che ha 8 elettroni.
E quindi l’atomo centrale del cloro è stabile.
Passiamo ora all’ultimo passaggio per verificare se la struttura di Lewis dello ione ClO2 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 dello ione ClO2.
La stabilità della struttura di Lewis può essere verificata utilizzando un concetto formale di carica .
In breve, ora dobbiamo trovare la carica formale degli atomi di cloro (Cl) e degli atomi di ossigeno (O) presenti nello ione ClO2-.
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 ClO2 nell’immagine qui sotto.
Per l’atomo di cloro (Cl):
Valenza elettronica = 7 (perché il cloro è nel gruppo 17)
Elettroni di legame = 4
Elettroni non leganti = 4
Per l’atomo di ossigeno (O):
Elettroni di valenza = 6 (perché l’ossigeno è nel gruppo 16)
Elettroni di legame = 2
Elettroni non leganti = 6
| Accusa formale | = | elettroni di valenza | – | (Elettroni leganti)/2 | – | Elettroni non leganti | ||
| Cl | = | 7 | – | 4/2 | – | 4 | = | +1 |
| OH | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Dai calcoli formali sulla carica di cui sopra, puoi vedere che l’atomo di cloro (Cl) ha una carica di +1 e i due atomi di ossigeno (O) hanno una carica di -1 .
Per questo motivo la struttura di Lewis ottenuta sopra non è stabile.
Quindi dobbiamo ridurre al minimo queste cariche spostando la coppia di elettroni dall’atomo di ossigeno all’atomo di cloro.
Dopo aver spostato la coppia di elettroni dall’atomo di ossigeno all’atomo di cloro, la struttura di Lewis di ClO2 diventa più stabile.
Rimane una carica -ve sugli atomi di ossigeno, che dà una carica formale -1 sulla molecola di ClO2.
Questa carica complessiva -1 sulla molecola di ClO2 è mostrata nell’immagine qui sotto.
Nella struttura a punti di Lewis sopra dello ione ClO2, puoi anche rappresentare ciascuna coppia di elettroni di legame (:) come un legame singolo (|). In questo modo otterrai la seguente struttura di Lewis dello ione ClO2.
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: