上の画像はもう見たはずですよね？
上の画像について簡単に説明します。
PF3Cl2 のルイス構造は、中心にリン (P) 原子があり、その周りを 3 つのフッ素 (F) 原子と 2 つの塩素 (Cl) 原子が取り囲んでいます。リン-フッ素原子とリン-塩素原子の間には単結合があります。フッ素 (F) 原子と塩素 (Cl) 原子には 3 つの孤立電子対があります。
PF3Cl2 のルイス構造の上の図から何も理解できなかった場合は、PF3Cl2 のルイス構造の描画に関する詳細なステップバイステップの説明が表示されますので、そのままお付き合いください。
それでは、PF3Cl2 のルイス構造を描く手順に進みましょう。
PF3Cl2 のルイス構造を描く手順
ステップ 1: PF3Cl2 分子内の価電子の総数を求める
PF3Cl2分子内の価電子の総数を求めるには、まずリン原子、フッ素原子、塩素原子に存在する価電子を知る必要があります。
(価電子は、原子の最も外側の軌道に存在する電子です。)
ここでは、リン、フッ素、塩素の価電子を周期表を使って簡単に求める方法を説明します。
PF3Cl2 分子内の総価電子
→ リン原子によって与えられる価電子:
リンは周期表の第 15 族の元素です。 [1]したがって、リンに存在する価電子は5です。
上の画像に示すように、リン原子には 5 つの価電子が存在することがわかります。
→ フッ素原子によって与えられる価電子：
蛍石は、周期表の第 17 族の元素です。 [2]したがって、蛍石に存在する価電子は7です。
上の画像に示すように、フッ素原子には 7 つの価電子が存在することがわかります。
→ 塩素原子によって与えられる価電子:
塩素は、周期表の第 17 族の元素です。 [3]したがって、塩素中に存在する価電子は7です。
上の画像に示すように、塩素原子には 7 つの価電子が存在することがわかります。
それで、
PF3Cl2 分子内の総価電子= 1 個のリン原子によって供与された価電子 + 3 個のフッ素原子によって供与された価電子 + 2 個の塩素原子によって供与された価電子 = 5 + 7(3) + 7(2) = 40 。
ステップ 2: 中心原子を選択する
中心原子を選択するには、最も電気陰性度の低い原子が中心に残ることを覚えておく必要があります。
ここで、与えられた分子は PF3Cl2 であり、これにはリン (P) 原子、フッ素 (F) 原子、塩素 (Cl) 原子が含まれています。
上記の周期表でリン原子（P）、フッ素原子（F）、塩素原子（Cl）の電気陰性度の値を確認できます。
リン (P)、フッ素 (F)、塩素 (Cl) の電気陰性度の値を比較すると、リン原子の電気陰性度が低くなります。
ここで、リン (P) 原子が中心原子、フッ素 (F) および塩素 (Cl) 原子が外側の原子です。
ステップ 3: 各原子の間に電子対を配置して各原子を接続する
ここで、PF3Cl2 分子では、リン原子 (P)、フッ素原子 (F)、塩素原子 (Cl) の間に電子対を配置する必要があります。
これは、PF3Cl2 分子内でリン (P)、フッ素 (F)、塩素 (Cl) が化学結合していることを示しています。
ステップ 4: 外部原子を安定化する
このステップでは、外部原子の安定性をチェックする必要があります。
ここの PF3Cl2 分子のスケッチでは、外側の原子が塩素原子とフッ素原子であることがわかります。
これらの外部の塩素原子とフッ素原子は オクテットを形成するため、安定しています。
さらに、ステップ 1 では、PF3Cl2 分子内に存在する価電子の総数を計算しました。
PF3Cl2 分子には合計40 個の価電子があり、これらすべての価電子が PF3Cl2 の上の図で使用されています。
したがって、中心原子上に保持すべき電子の対はもう存在しません。
それでは、次のステップに進みましょう。
ステップ 5: ルイス構造の安定性を確認する
これで、PF3Cl2 のルイス構造の安定性を確認する必要がある最後のステップに到達しました。
ルイス構造の安定性は、 形式電荷概念を使用して検証できます。
つまり、PF3Cl2 分子に存在するリン (P)、フッ素 (F)、塩素 (Cl) の原子の形式電荷を見つけなければなりません。
正式な税金を計算するには、次の式を使用する必要があります。
形式電荷 = 価電子 – (結合電子)/2 – 非結合電子
下の画像では、PF3Cl2 分子の各原子の結合電子と非結合電子の数を確認できます。
リン原子 (P) の場合:
価電子 = 5 (リンは 15 族にあるため)
結合電子 = 10
非結合電子 = 0
フッ素原子 (F) の場合:
価電子 = 7 (フッ素は 17 族にあるため)
結合電子 = 2
非結合電子 = 6
塩素原子 (Cl) の場合:
電子価 = 7 (塩素は 17 族にあるため)
結合電子 = 2
非結合電子 = 6
| 正式な告発 | = | 価電子 | – | (結合電子)/2 | – | 非結合電子 | ||
| P. | = | 5 | – | 10/2 | – | 0 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
| Cl | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
上記の形式電荷の計算から、リン (P) 原子、フッ素 (F) 原子、および塩素 (Cl) 原子の形式電荷が「ゼロ」であることがわかります。
これは、PF3Cl2 の上記のルイス構造が安定であり、PF3Cl2 の上記の構造にさらなる変化がないことを示しています。
PF3Cl2 の上記のルイス ドット構造では、結合電子の各ペア (:) を単結合 (|) として表すこともできます。そうすると、PF3Cl2 は次のようなルイス構造になります。
上記の手順をすべて完全に理解していただければ幸いです。
さらに練習して理解を深めたい場合は、以下にリストされている他のルイス構造を試してみてください。
理解を深めるために、次のルイス構造を試してください (または少なくとも見てください)。