그럼 위 이미지는 이미 보셨죠?
위의 이미지를 간단히 설명하겠습니다.
P2 루이스 구조는 두 개의 인(P) 원자 사이에 삼중 결합을 포함하고 있습니다. 두 개의 인(P) 원자에는 1개의 고립전자쌍이 있습니다.
위의 P2 루이스 구조 이미지에서 아무것도 이해하지 못했다면 저와 함께 있으면 P2 루이스 구조를 그리는 방법에 대한 자세한 단계별 설명을 얻을 수 있습니다.
이제 P2의 루이스 구조를 그리는 단계로 넘어가겠습니다.
P2 루이스 구조를 그리는 단계
1단계: P2 분자의 총 원자가 전자 수 찾기
P2 분자 의 총 원자가 전자 수를 찾으려면 먼저 단일 인 원자에 존재하는 원자가 전자를 알아야 합니다.
(가전자는 모든 원자의 가장 바깥쪽 궤도 에 존재하는 전자입니다.)
여기에서는 주기율표를 이용하여 인의 원자가전자를 쉽게 찾는 방법을 알려드리겠습니다.
P2 분자의 총 원자가 전자
→ 인 원자에 의해 주어진 원자가 전자:
인은 주기율표 15족의 원소이다. [1] 따라서 인에 존재하는 원자가 전자는 5 입니다.
위 이미지에서 볼 수 있듯이 인 원자에 존재하는 5개의 원자가 전자를 볼 수 있습니다.
그래서,
분자 P2 = 5(2) = 10의 총 원자가 전자.
2단계: 중심 원자 선택
중심 원자를 선택하려면 전기 음성도 가 가장 낮은 원자가 중심에 남아 있다는 것을 기억해야 합니다.
이제 여기서 주어진 분자는 P2입니다. 두 원자는 동일하므로 원자 중 하나를 중심 원자로 선택할 수 있습니다.
오른쪽에 있는 인이 중심 원자라고 가정해 봅시다.
3단계: 각 원자 사이에 전자쌍을 배치하여 각 원자를 연결합니다.
이제 P2 분자에서는 두 개의 인(P) 원자 사이에 전자쌍을 배치해야 합니다.
이는 두 개의 인(P) 원자가 P2 분자 내에서 서로 화학적으로 결합되어 있음을 나타냅니다.
4단계: 외부 원자를 안정하게 만듭니다. 나머지 원자가 전자쌍을 중심 원자에 놓습니다.
이 단계에서는 외부 원자의 안정성을 확인해야 합니다.
여기 P2 분자 다이어그램에서 오른쪽에 있는 인 원자가 중심 원자라고 가정했습니다. 그래서 왼쪽에 있는 인은 외부 원자입니다.
그러므로 왼쪽의 형광체를 안정되게 만들어 주어야 합니다.
아래 이미지에서 왼쪽의 인 원자가 옥텟을 형성하여 안정적이라는 것을 볼 수 있습니다.
또한 1단계에서는 P2 분자에 존재하는 총 원자가 전자 수를 계산했습니다.
P2 분자에는 총 10개의 원자가 전자가 있으며 이 중 8개의 원자가 전자 만이 위 다이어그램에 사용되었습니다.
따라서 남은 전자의 수 = 10 – 8 = 2 .
이 2개의 전자를 P2 분자 위 다이어그램의 오른쪽에 있는 인 원자에 배치해야 합니다.
이제 다음 단계로 넘어가겠습니다.
5단계: 중심 원자의 옥텟을 확인합니다. 옥텟이 없으면 고립전자쌍을 이동하여 이중결합이나 삼중결합을 형성하세요.
이 단계에서는 중심(오른쪽) 인 원자(P)가 안정적인지 여부를 확인해야 합니다.
이 인(P) 원자의 안정성을 확인하려면 옥텟을 형성하는지 여부를 확인해야 합니다.
불행하게도 이 인 원자는 여기서 옥텟을 형성하지 않습니다. 인은 전자가 4개뿐이어서 불안정합니다.
이제 이 인 원자를 안정하게 만들려면 왼쪽 인 원자에서 전자쌍을 이동해야 합니다.
그러나 한 쌍의 전자를 이동시킨 후에도 오른쪽에 있는 인 원자는 전자가 6개만 있기 때문에 여전히 옥텟을 형성하지 않습니다.
다시 말하지만, 인 원자에서 왼쪽으로 여분의 전자쌍을 이동시켜야 합니다.
이 전자쌍을 이동시킨 후, 오른쪽에 있는 인 원자는 2개의 전자를 더 받게 되어 전체 전자는 8개가 됩니다.
위 이미지에서 오른쪽의 인 원자가 옥텟을 형성하는 것을 볼 수 있습니다.
그래서 이 인 원자는 안정적입니다.
이제 P2의 루이스 구조가 안정적인지 여부를 확인하는 마지막 단계로 넘어가겠습니다.
6단계: 루이스 구조의 안정성 확인
이제 P2의 루이스 구조의 안정성을 확인해야 하는 마지막 단계에 도달했습니다.
루이스 구조의 안정성은 형식 전하 개념을 사용하여 검증할 수 있습니다.
간단히 말해서, 이제 P2 분자에 존재하는 두 인(P) 원자의 형식 전하를 찾아야 합니다.
공식세를 계산하려면 다음 공식을 사용해야 합니다.
형식 전하 = 원자가 전자 – (결합 전자)/2 – 비결합 전자
아래 이미지에서 결합전자 와 비결합전자 의 수를 확인할 수 있습니다.
인 원자(P)의 경우:
원자가 전자 = 5(인이 15족에 속하기 때문)
결합 전자 = 6
비결합 전자 = 2
| 공식적인 고발 | = | 원자가 전자 | – | (전자 결합)/2 | – | 비결합 전자 | ||
| 피. | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
위의 형식 전하 계산을 통해 두 인(P) 원자 모두 “0” 형식 전하를 가짐을 알 수 있습니다.
이는 P2의 위 루이스 구조가 안정적이고 P2의 위 구조에 더 이상 변화가 없음을 나타냅니다.
위 P2의 루이스 도트 구조에서는 각 결합전자쌍(:)을 단일결합 (|)으로 나타낼 수도 있습니다. 그렇게 하면 P2의 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).