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。
SiO ルイス構造は、ケイ素 (Si) 原子と酸素 (O) 原子との間に三重結合を含んでいます。シリコン (Si) 原子と酸素 (O) 原子上には孤立電子対が 1 つあります。
上の SiO のルイス構造の図を見て何も理解できなかった場合は、このままお付き合いください。SiO のルイス構造の描き方について、ステップバイステップで詳細に説明します。
それでは、SiO のルイス構造を描く手順に進みましょう。
SiO ルイス構造を描画する手順
ステップ 1: SiO 分子内の価電子の総数を求める
SiO 分子内の価電子の総数を求めるには、まず単一のシリコン原子と酸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、周期表を使ってシリコンと酸素の価電子を簡単に求める方法を説明します。
SiO 分子内の総価電子
→ ケイ素原子によって与えられる価電子:
ケイ素は、周期表の第 14 族の元素です。 [1]したがって、シリコン中に存在する価電子は4です。
上の画像に示すように、シリコン原子には 4 つの価電子が存在することがわかります。
→ 酸素原子によって与えられる価電子:
酸素は、周期表の第 16 族の元素です。 [2]したがって、酸素に存在する価電子は6です。
上の画像に示すように、酸素原子には 6 つの価電子が存在することがわかります。
それで、
SiO 分子内の総価電子= 1 つのシリコン原子によって供与される価電子 + 1 つの酸素原子によって供与される価電子 = 4 + 6 = 10 。
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 SiO です。原子は 2 つだけなので、それらのいずれかを中心原子として選択できます。
ケイ素原子が中心原子であると仮定します。
(最も電気陰性度の低い原子を中心原子とみなす必要があります)。
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
さて、SiO 分子では、シリコン (Si) 原子と酸素 (O) 原子の間に電子対を置く必要があります。
これは、SiO 分子内でケイ素 (Si) 原子と酸素 (O) 原子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。
ここでの SiO 分子の図では、シリコン原子が中心原子であると仮定しました。したがって、酸素は外部原子です。
したがって、酸素原子を安定にする必要があります。
下の画像では、酸素原子がオクテットを形成しているため安定していることがわかります。
さらに、ステップ 1 では、SiO 分子内に存在する価電子の総数を計算しました。
SiO 分子には合計10 個の価電子があり、上の図ではそのうち8 個だけが使用されています。
したがって、残っている電子の数 = 10 – 8 = 2 となります。
上の SiO 分子図のシリコン原子上にこれら2 つの電子を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: 中心原子のオクテットを確認します。オクテットがない場合は、非共有電子対を移動して二重結合または三重結合を形成します。
このステップでは、中心のシリコン (Si) 原子が安定であるかどうかを確認する必要があります。
このシリコン(Si)原子の安定性を確認するには、それがオクテットを形成しているかどうかを確認する必要があります。
残念ながら、このシリコン原子はここではバイトを形成しません。シリコンは電子が4個しかなく不安定です。
さて、このシリコン原子を安定させるには、酸素原子から電子対を移動させる必要があります。
しかし、一対の電子を移動させた後でも、シリコン原子は電子を 6 個しか持たないため、依然としてオクテットを形成しません。
繰り返しますが、酸素原子から追加の電子対を移動させる必要があります。
この一対の電子を移動させた後、シリコン原子はさらに 2 個の電子を獲得し、その合計電子数は 8 個になります。
上の画像では、シリコン原子と酸素原子の両方がオクテットを形成していることがわかります。
したがって、SiO 分子の上記のルイスドット構造は安定です。
上記の SiO のルイス ドット構造では、各結合電子 (:) のペアを単結合 (|) として表すこともできます。そうすると、SiO 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)。