그럼 위 이미지는 이미 보셨죠?
위의 이미지를 간단히 설명하겠습니다.
HF(불화수소)의 루이스 구조는 수소(H) 원자와 불소(F) 원자 사이에 단일결합이 존재합니다. 불소(F) 원자에는 3개의 비공유전자쌍이 있습니다.
위의 HF(불화수소) 루이스 구조 이미지에서 아무것도 이해하지 못했다면 저와 함께하시면 HF 루이스 구조 그리기에 대한 자세한 단계별 설명을 들으실 수 있습니다.
이제 HF의 루이스 구조를 그리는 단계로 넘어가겠습니다.
HF 루이스 구조를 그리는 단계
1단계: HF 분자의 총 원자가 전자 수 찾기
HF(불화수소) 분자 의 총 원자가 전자 수를 찾으려면 먼저 단일 수소 원자 와 불소 원자에 존재하는 원자가 전자를 알아야 합니다.
(가전자는 모든 원자의 가장 바깥쪽 궤도 에 존재하는 전자입니다.)
여기에서는 주기율표를 이용하여 수소와 불소의 원자가전자를 쉽게 찾는 방법을 알려드리겠습니다.
HF 분자의 총 원자가 전자
→ 수소 원자에 의해 주어진 원자가 전자:
수소는 주기율표의 1족 원소 이다. [1] 따라서 수소에 존재하는 원자가전자는 1 이다.
위 이미지와 같이 수소 원자에는 원자가 전자가 하나만 존재하는 것을 볼 수 있습니다.
→ 불소 원자에 의해 주어진 원자가 전자:
형석은 주기율표 17족의 원소입니다.[2] 따라서 형석에 존재하는 원자가 전자는 7 입니다.
위 이미지와 같이 불소 원자에 존재하는 7개의 원자가 전자를 볼 수 있습니다.
그래서,
HF 분자의 총 원자가 전자 = 1개의 수소 원자가 제공하는 원자가 전자 + 1개의 불소 원자가 제공하는 원자가 전자 = 1 + 7 = 8 .
2단계: 중심 원자 선택
중심 원자를 선택하려면 전기 음성도 가 가장 낮은 원자가 중심에 남아 있다는 것을 기억해야 합니다.
이제 주어진 분자는 HF(불화수소)입니다. 두 개의 원자만 있으므로 그 중 하나를 중심 원자로 선택할 수 있습니다.
불소 원자가 중심 원자라고 가정해 봅시다(왜냐하면 우리는 루이스 구조에서 수소를 제거해야 하기 때문입니다).
3단계: 각 원자 사이에 전자쌍을 배치하여 각 원자를 연결합니다.
이제 HF 분자에서 수소 원자(H)와 불소 원자(F) 사이에 전자쌍을 배치해야 합니다.
이는 HF 분자 내에서 수소(H) 원자와 불소(F) 원자가 화학적으로 결합되어 있음을 나타냅니다.
4단계: 외부 원자를 안정하게 만듭니다. 나머지 원자가 전자쌍을 중심 원자에 놓습니다.
이 단계에서는 외부 원자의 안정성을 확인해야 합니다.
여기 HF 분자 다이어그램에서 우리는 불소 원자를 중심 원자로 가정했습니다. 따라서 수소는 외부 원자입니다.
그러므로 우리는 수소 원자를 안정하게 만들어야 합니다.
아래 이미지에서 수소 원자가 이중선을 형성하여 안정적이라는 것을 볼 수 있습니다.
또한 1단계에서는 HF 분자에 존재하는 총 원자가 전자 수를 계산했습니다.
HF 분자에는 총 8개의 원자가 전자가 있으며, 이 중 2개의 원자가 전자 만이 위 다이어그램에 사용되었습니다.
따라서 남은 전자의 수 = 8 – 2 = 6 .
위의 HF 분자 다이어그램에서 불소 원자에 이 6개의 전자를 배치해야 합니다.
이제 다음 단계로 넘어가겠습니다.
5단계: 중심 원자의 옥텟 확인
이 단계에서는 중심 불소(F) 원자가 안정적인지 여부를 확인해야 합니다.
중심 불소(F) 원자의 안정성을 확인하려면 옥텟을 형성하는지 여부를 확인해야 한다.
위 이미지에서 불소 원자가 옥텟을 형성하는 것을 볼 수 있습니다. 즉, 전자가 8개 있다는 의미입니다.
그래서 중앙의 불소 원자는 안정적입니다.
이제 HF의 루이스 구조가 안정적인지 확인하기 위한 마지막 단계로 넘어가겠습니다.
6단계: 루이스 구조의 안정성 확인
이제 HF 루이스 구조의 안정성을 확인해야 하는 마지막 단계에 이르렀습니다.
루이스 구조의 안정성은 형식 전하 개념을 사용하여 검증할 수 있습니다.
간단히 말해서, 이제 우리는 HF 분자에 존재하는 불소 원자(F)뿐만 아니라 수소 원자(H)의 형식 전하를 찾아야 합니다.
공식 세금을 계산하려면 다음 공식을 사용해야 합니다.
형식 전하 = 원자가 전자 – (결합 전자)/2 – 비결합 전자
아래 이미지에서 HF 분자의 각 원자에 대한 결합 전자 와 비결합 전자 의 수를 확인할 수 있습니다.
수소 원자(H)의 경우:
원자가 전자 = 1 (수소가 1족에 속하기 때문)
결합 전자 = 2
비결합 전자 = 0
불소 원자(F)의 경우:
전자 원자가 = 7 (불소가 17족에 속하기 때문)
결합 전자 = 2
비결합 전자 = 6
| 공식적인 고발 | = | 원자가 전자 | – | (전자 결합)/2 | – | 비결합 전자 | ||
| 시간 | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| 에프 | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
위의 형식 전하 계산을 통해 수소(H) 원자 와 불소(F) 원자 모두 “0” 형식 전하를 가짐을 알 수 있습니다.
이는 위의 HF 루이스 구조가 안정적이며 위의 HF 구조에 더 이상 변화가 없음을 나타냅니다.
위의 HF의 루이스 도트 구조에서는 각 결합전자쌍(:)을 단일결합(|)으로 나타낼 수도 있습니다. 그렇게 하면 HF의 루이스 구조가 다음과 같이 됩니다.
위의 모든 단계를 완전히 이해하셨기를 바랍니다.
더 많은 연습과 더 나은 이해를 위해 아래 나열된 다른 루이스 구조를 시도해 볼 수 있습니다.
더 나은 이해를 위해 다음 루이스 구조를 시도해 보세요(또는 적어도 확인하세요).