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。
PF2-Lewis 構造は、中心にリン (P) 原子があり、その周りを 2 つのフッ素 (F) 原子が取り囲んでいます。リン (P) 原子と各フッ素 (F) 原子の間には単結合があります。リン (P) 原子には形式電荷 -1 があります。
上の PF2 ルイス構造の図から何も理解できなかった場合は、PF2 イオン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。
それでは、PF2 イオンのルイス構造を描く手順に進みましょう。
PF2-Lewis 構造を描画する手順
ステップ 1: PF2 イオンの価電子の総数を求める
PF2- イオンの価電子の総数を求めるには、まずリン原子とフッ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フッ素だけでなくリンの価電子を簡単に求める方法を紹介します。
PF2 イオンの総価電子
→ 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。
それで、
PF2 イオンの総価電子= 1 つのリン原子によって供与された価電子 + 2 つのフッ素原子によって供与された価電子 + 1 つの負電荷により 1 つの余分な電子が追加 = 5 + 7(2) + 1 = 20 。
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、与えられたイオンは PF2- イオンで、これにはリン (P) 原子とフッ素 (F) 原子が含まれています。
上の周期表のリン原子（P）とフッ素原子（F）の電気陰性度の値がわかります。
リン (P) とフッ素 (F) の電気陰性度の値を比較すると、リン原子の方が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) 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、PF2 分子では、リン原子 (P) とフッ素原子 (F) の間に電子対を配置する必要があります。
これは、PF2 分子内でリン (P) とフッ素 (F) 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 PF2 分子のスケッチでは、外側の原子がフッ素原子であることがわかります。
これらの外部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、PF2- イオンに存在する価電子の総数を計算しました。
PF2- イオンには合計20 の価電子があり、上の図ではそのうち16 の価電子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 = 20 – 16 = 4 となります。
これら4 つの電子を、PF2 分子の上の図の中心のリ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: 中心原子のオクテットを確認する
このステップでは、中心のリン (P) 原子が安定であるかどうかを確認する必要があります。
中心のリン (P) 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。
上の画像では、リン原子がオクテットを形成していることがわかります。これは電子が8個あることを意味します。
したがって、中心のリン原子は安定です。
それでは、上記のルイス構造が安定であるかどうかを確認する最後のステップに進みましょう。
ステップ 6: ルイス構造の安定性を確認する
これで、PF2 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、PF2 分子に存在するリン (P) 原子とフッ素 (F) 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、PF2 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 = 4
非結合電子 = 4
蛍石原子 (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
| 正式な告発 | = | 価電子 | – | (結合電子)/2 | – | 非結合電子 | ||
| P. | = | 5 | – | 4/2 | – | 4 | = | -1 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
上記の形式的な電荷計算から、リン (P) 原子の電荷は-1であり、フッ素原子の電荷は0であることがわかります。
それでは、これらの電荷を PF2 分子のそれぞれの原子に保持してみましょう。
PF2 分子の全体的な-1 の電荷は、下の図に示されています。
PF2 イオンの上記のルイス 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。これにより、次の PF2 イオンのルイス構造が得られます。
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)。