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。
KrCl4 ルイス構造は、中心にクリプトン (Kr) 原子があり、その周りを 4 つの塩素 (Cl) 原子が取り囲んでいます。クリプトン原子 (Kr) と各塩素原子 (Cl) の間には 4 つの単結合があります。クリプトン (Kr) 原子には 2 つの非共有電子対があり、4 つの塩素 (Cl) 原子には 3 つの非共有電子対があります。
KrCl4 のルイス構造の上記の画像から何も理解できなかった場合は、KrCl4 のルイス構造を描画する方法について段階的に詳細に説明しますので、そのままお付き合いください。
それでは、KrCl4 のルイス構造を描く手順に進みましょう。
KrCl4 のルイス構造を描画する手順
ステップ 1: KrCl4 分子内の価電子の総数を見つける
KrCl4分子内の価電子の総数を求めるには、まずクリプトン原子と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。)
ここでは周期表を使ってクリプトンと塩素の価電子を簡単に求める方法を説明します。
KrCl4 分子内の総価電子
→ クリプトン原子によって与えられる価電子:
クリプトンは、周期表の第 18 族の元素です。[1]したがって、クリプトンに存在する価電子は8です。
上の画像に示すように、クリプトン原子には 8 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。 [2]したがって、塩素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、
KrCl4 分子内の総価電子= 1 つのクリプトン原子によって供与された価電子 + 4 つの塩素原子によって供与された価電子 = 8 + 7(4) = 36 。
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 KrCl4 であり、これにはクリプトン (Kr) 原子と塩素 (Cl) 原子が含まれています。
上記の周期表でクリプトン原子 (Kr) と塩素原子 (Cl) の電気陰性度の値を確認できます。
クリプトン (Kr) と塩素 (Cl) の電気陰性度の値を比較すると、クリプトン原子の方が電気陰性度が低くなります。
ここで、クリプトン (Kr) 原子が中心原子であり、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
KrCl4 分子では、クリプトン原子 (Kr) と塩素原子 (Cl) の間に電子対を配置する必要があります。
これは、KrCl4 分子内でクリプトン (Kr) と塩素 (Cl) が化学結合していることを示しています。
ステップ 4: 外部原子を安定化します。残りの価電子対を中心原子に配置します。
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 KrCl4 分子のスケッチでは、外側の原子が塩素原子であることがわかります。
これらの外部塩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、KrCl4 分子内に存在する価電子の総数を計算しました。
KrCl4 分子には合計36 個の価電子があり、上の図ではそのうち32 個のみが使用されています。
したがって、残っている電子の数 = 36 – 32 = 4 となります。
これら4 つの電子を、KrCl4 分子の上の図の中央のクリプトン原子に配置する必要があります。
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、KrCl4 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、KrCl4 分子に存在するクリプトン (Kr) 原子と塩素 (Cl) 原子の形式電荷を見つける必要があります。
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、KrCl4 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。
クリプトン原子 (Kr) の場合:
価電子 = 8 (クリプトンは 18 族に属するため)
結合電子 = 8
非結合電子 = 4
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 | ||
| クローラ | = | 8 | – | 8/2 | – | 4 | = | 0 |
| Cl | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
上記の形式電荷の計算から、クリプトン (Kr) 原子と塩素 (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、KrCl4 の上記ルイス構造が安定であり、KrCl4 の上記構造にさらなる変化がないことを示しています。
上記の KrCl4 のルイス ドット構造では、各結合電子対 (:) を 単結合(|) として表すこともできます。そうすると、KrCl4 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)。