Dus je hebt de afbeelding hierboven al gezien, toch?
Ik zal het bovenstaande beeld kort toelichten.
De Lewis-structuur van NO2F heeft een stikstofatoom (N) in het midden dat wordt omgeven door twee zuurstofatomen (O) en een fluoratoom (F). Er is 1 dubbele binding tussen het stikstofatoom (N) en het zuurstofatoom (O) en de overige atomen zijn enkelvoudig gebonden.
Als je niets hebt begrepen van de bovenstaande afbeelding van de Lewis-structuur van NO2F, blijf dan bij mij en je krijgt een gedetailleerde stapsgewijze uitleg over hoe je een Lewis-structuur van NO2F kunt tekenen.
Laten we dus verder gaan met de stappen voor het tekenen van de Lewis-structuur van NO2F.
Stappen voor het tekenen van de NO2F Lewis-structuur
Stap 1: Zoek het totale aantal valentie-elektronen in het NO2F-molecuul
Om het totale aantal valentie-elektronen in het NO2F-molecuul te vinden, moet je eerst de valentie-elektronen kennen die aanwezig zijn in het stikstofatoom, het zuurstofatoom en het fluoratoom.
(Valentie-elektronen zijn de elektronen die aanwezig zijn in de buitenste baan van elk atoom.)
Hier zal ik je vertellen hoe je gemakkelijk de valentie-elektronen van stikstof, zuurstof en fluor kunt vinden met behulp van een periodiek systeem.
Totale valentie-elektronen in het NO2F-molecuul
→ Valentie-elektronen gegeven door het stikstofatoom:
Stikstof is een element in groep 15 van het periodiek systeem. [1] Daarom zijn de valentie-elektronen in stikstof 5 .
Je kunt de 5 valentie-elektronen in het stikstofatoom zien, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
→ Valentie-elektronen gegeven door het zuurstofatoom:
Zuurstof is een element in groep 16 van het periodiek systeem. [2] Daarom zijn de valentie-elektronen in zuurstof 6 .
Je kunt de 6 valentie-elektronen zien die aanwezig zijn in het zuurstofatoom, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
→ Valentie-elektronen gegeven door het fluoratoom:
Fluoriet is een element in groep 17 van het periodiek systeem. [3] Daarom is het valentie-elektron in fluoriet 7 .
Je kunt de 7 valentie-elektronen zien die aanwezig zijn in het fluoratoom, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
Dus,
Totale valentie-elektronen in NO2F-molecuul = valentie-elektronen gedoneerd door 1 stikstofatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 2 zuurstofatomen + valentie-elektronen gedoneerd door 1 fluoratoom = 5 + 6(2) + 7 = 24 .
Stap 2: Selecteer het centrale atoom
Om het centrale atoom te selecteren, moeten we onthouden dat het minst elektronegatieve atoom in het centrum blijft.
Het gegeven molecuul is hier NO2F en het bevat stikstofatoom (N), zuurstofatomen (O) en fluoratoom (F).
Je kunt de elektronegativiteitswaarden van het stikstofatoom (N), het zuurstofatoom (O) en het fluoratoom (F) zien in het periodiek systeem hierboven.
Als we de elektronegativiteitswaarden van stikstof (N), zuurstof (O) en fluor (F) vergelijken, dan is het stikstofatoom minder elektronegatief.
Hier is het stikstofatoom (N) het centrale atoom en zijn de zuurstofatomen (O) en het fluoratoom (F) de buitenste atomen.
Stap 3: Verbind elk atoom door er een paar elektronen tussen te plaatsen
Nu moet je in het NO2F-molecuul de elektronenparen tussen het stikstofatoom (N), het zuurstofatoom (O) en de fluoratomen (F) plaatsen.
Dit geeft aan dat stikstof (N), zuurstof (O) en fluor (O) chemisch aan elkaar gebonden zijn in een NO2F-molecuul.
Stap 4: Maak de externe atomen stabiel
In deze stap moet je de stabiliteit van de externe atomen controleren.
Hier in de schets van het NO2F-molecuul kun je zien dat de buitenste atomen zuurstofatomen en fluoratomen zijn.
Deze externe zuurstofatomen en dit fluoratoom vormen een octet en zijn daarom stabiel.
Bovendien berekenden we in stap 1 het totale aantal valentie-elektronen dat aanwezig was in het NO2F-molecuul.
Het NO2F-molecuul heeft in totaal 24 valentie-elektronen en al deze valentie-elektronen worden in het bovenstaande diagram gebruikt.
Er zijn dus geen paren elektronen meer om op het centrale atoom te houden.
Laten we nu verder gaan met de volgende stap.
Stap 5: Controleer het octet op het centrale atoom. Als het geen octet heeft, verplaats dan het eenzame paar om een dubbele of drievoudige binding te vormen.
In deze stap moet u controleren of het centrale stikstofatoom (N) stabiel is of niet.
Om de stabiliteit van het centrale stikstofatoom (N) te controleren, moeten we controleren of het een octet vormt of niet.
Helaas vormt het stikstofatoom hier geen octet. Stikstof heeft slechts 6 elektronen en is onstabiel.
Om dit stikstofatoom stabiel te maken, moet je het elektronenpaar van het buitenste zuurstofatoom zodanig verschuiven dat het stikstofatoom 8 elektronen kan hebben (dwz één octet).
Na het verplaatsen van dit elektronenpaar zal het centrale stikstofatoom nog 2 elektronen ontvangen en het totale aantal elektronen zal dus 8 worden.
Je kunt in de afbeelding hierboven zien dat het stikstofatoom een octet vormt omdat het 8 elektronen heeft.
Laten we nu verder gaan met de laatste stap om te controleren of de bovenstaande Lewis-structuur stabiel is of niet.
Stap 6: Controleer de stabiliteit van de Lewis-structuur
Nu ben je bij de laatste stap gekomen waarin je de stabiliteit van de Lewis-structuur van NO2F moet controleren.
De stabiliteit van de Lewis-structuur kan worden geverifieerd met behulp van een formeel ladingsconcept .
Kortom, we moeten nu de formele lading vinden op het stikstofatoom (N), het zuurstofatoom (O) en het fluoratoom (F) dat aanwezig is in het NO2F-molecuul.
Om de formele belasting te berekenen, moet u de volgende formule gebruiken:
Formele lading = Valentie-elektronen – (bindende elektronen)/2 – Niet-bindende elektronen
In de onderstaande afbeelding kun je het aantal bindende elektronen en niet-bindende elektronen voor elk atoom van het NO2F-molecuul zien.
Voor het stikstofatoom (N):
Valentie-elektronen = 5 (omdat stikstof in groep 15 zit)
Bindende elektronen = 8
Niet-bindende elektronen = 0
Voor het dubbelgebonden zuurstofatoom (O):
Valentie-elektronen = 6 (omdat zuurstof in groep 16 zit)
Bindende elektronen = 4
Niet-bindende elektronen = 4
Voor het enkelvoudig gebonden zuurstofatoom (O):
Valentie-elektronen = 6 (omdat zuurstof in groep 16 zit)
Bindende elektronen = 2
Niet-bindende elektronen = 6
Voor het fluoratoom (F):
Elektronenvalentie = 7 (omdat fluor in groep 17 zit)
Bindende elektronen = 2
Niet-bindende elektronen = 6
| Formele beschuldiging | = | valentie-elektronen | – | (Bindende elektronen)/2 | – | Niet-bindende elektronen | ||
| NIET | = | 5 | – | 8/2 | – | 0 | = | +1 |
| O (dubbele hop) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
| O (enkele binding) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
Uit de bovenstaande formele ladingsberekeningen kun je zien dat het stikstofatoom (N) een lading heeft van +1 , terwijl het enkelvoudig gebonden zuurstofatoom een lading heeft van -1 .
De +1 en -1 ladingen in de bovenstaande schets zijn geannuleerd en de bovenstaande Lewis-puntenstructuur van NO2F is de stabiele Lewis-structuur.
In de bovenstaande Lewis-puntstructuur van NO2F kun je elk paar bindende elektronen (:) ook voorstellen als een enkele binding (|). Als je dit doet, ontstaat de volgende Lewis-structuur van NO2F.
Ik hoop dat je alle bovenstaande stappen volledig hebt begrepen.
Voor meer oefening en een beter begrip kun je andere Lewis-structuren proberen die hieronder worden vermeld.
Probeer (of bekijk in ieder geval) deze Lewis-structuren voor een beter begrip: