Dus je hebt de afbeelding hierboven al gezien, toch?
Ik zal het bovenstaande beeld kort toelichten.
De CF2S Lewis-structuur heeft een koolstofatoom (C) in het midden dat wordt omgeven door twee fluoratomen (F) en een zwavelatoom (S). Er is een dubbele binding tussen koolstofatomen (C) en zwavelatomen (S) en een enkele binding tussen koolstofatomen (C) en fluoratomen (F).
Als je niets hebt begrepen van de bovenstaande afbeelding van de Lewis-structuur van CF2S, blijf dan bij mij en je krijgt een gedetailleerde stapsgewijze uitleg over hoe je een Lewis-structuur van CF2S kunt tekenen.
Laten we dus verder gaan met de stappen voor het tekenen van de Lewis-structuur van CF2S.
Stappen voor het tekenen van de CF2S Lewis-structuur
Stap 1: Zoek het totale aantal valentie-elektronen in het CF2S-molecuul
Om het totale aantal valentie-elektronen in een CF2S- molecuul te vinden, moet je eerst de valentie-elektronen kennen die aanwezig zijn in het koolstofatoom, het zwavelatoom 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 koolstof, zwavel en fluor kunt vinden met behulp van een periodiek systeem.
Totale valentie-elektronen in het CF2S-molecuul
→ Valentie-elektronen gegeven door het koolstofatoom:
Koolstof is een element in groep 14 van het periodiek systeem. [1] Daarom zijn de valentie-elektronen in koolstof 4 .
Je kunt de 4 valentie-elektronen in het koolstofatoom zien, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
→ Valentie-elektronen gegeven door het fluoratoom:
Fluoriet is een element in groep 17 van het periodiek systeem. [2] Daarom is het valentie-elektron dat aanwezig is in fluoriet 7 .
Je kunt de 7 valentie-elektronen zien die aanwezig zijn in het fluoratoom, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
→ Valentie-elektronen gegeven door het zwavelatoom:
Zwavel is een element in groep 16 van het periodiek systeem. [3] Daarom zijn de valentie-elektronen in zwavel 6 .
Je kunt de 6 valentie-elektronen zien die aanwezig zijn in het zwavelatoom, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
Dus,
Totale valentie-elektronen in CF2S-molecuul = valentie-elektronen gedoneerd door 1 koolstofatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 1 zwavelatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 2 fluoratomen = 4 + 6 + 7(2) = 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 CF2S en bevat het koolstofatoom (C), het zwavelatoom (S) en het fluoratoom (F).
Je kunt de elektronegativiteitswaarden van koolstofatoom (C), zwavelatoom (S) en fluoratomen (F) zien in het periodiek systeem hierboven.
Als we de elektronegativiteitswaarden van koolstofatoom (C), zwavelatoom (S) en fluoratomen (F) vergelijken, dan is het koolstofatoom minder elektronegatief .
Hier is het koolstofatoom het centrale atoom en de zwavel- en fluoratomen de buitenste atomen.
Stap 3: Verbind elk atoom door er een paar elektronen tussen te plaatsen
Nu moet je in het CF2S-molecuul de elektronenparen tussen de koolstofatomen (C) en de zwavelatomen (S) en tussen de koolstofatomen (C) en de fluoratomen (F) plaatsen.
Dit geeft aan dat deze atomen chemisch aan elkaar gebonden zijn in een CF2S-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 CF2S-molecuul kun je zien dat de buitenste atomen zwavelatomen en fluoratomen zijn.
Deze zwavel- en fluoratomen vormen een octet en zijn daarom stabiel.
Bovendien hebben we in stap 1 het totale aantal valentie-elektronen berekend dat aanwezig is in het CF2S-molecuul.
Het CF2S-molecuul heeft in totaal 24 valentie-elektronen en al deze valentie-elektronen worden gebruikt in het bovenstaande diagram van CF2S.
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 koolstofatoom (C) stabiel is of niet.
Om de stabiliteit van het centrale koolstofatoom (C) te controleren, moeten we controleren of het een octet vormt of niet.
Helaas vormt het koolstofatoom hier geen octet. Koolstof heeft slechts 6 elektronen en is onstabiel.
Om dit koolstofatoom stabiel te maken, moet je het elektronenpaar van het buitenste zwavelatoom zodanig verschuiven dat het koolstofatoom 8 elektronen kan hebben (dwz één octet).
Na het verplaatsen van dit paar elektronen zal het centrale koolstofatoom nog 2 elektronen ontvangen en het totale aantal elektronen zal dus 8 worden.
Je kunt in de afbeelding hierboven zien dat het koolstofatoom een octet vormt omdat het 8 elektronen heeft.
Laten we nu verder gaan met de laatste stap om te controleren of de Lewis-structuur van CF2S stabiel is of niet.
Stap 6: Controleer de stabiliteit van de Lewis-structuur
Nu bent u bij de laatste stap gekomen waarin u de stabiliteit van de Lewis-structuur van CF2S 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 van de koolstof- (C), zwavel- (S) en fluor- (F) atomen die aanwezig zijn in het CF2S-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 ziet u het aantal bindende elektronen en niet-bindende elektronen voor elk atoom van het CF2S-molecuul.
Voor het koolstofatoom (C):
Valentie-elektronen = 4 (omdat koolstof in groep 14 zit)
Bindende elektronen = 8
Niet-bindende elektronen = 0
Voor het zwavelatoom (S):
Valentie-elektronen = 6 (omdat zwavel in groep 16 zit)
Bindende elektronen = 4
Niet-bindende elektronen = 4
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 | ||
| VS | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| S | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
| F | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
Uit de bovenstaande formele ladingsberekeningen kun je zien dat koolstof- (C), zwavel- (S) en fluoratomen (F) een formele lading “nul” hebben.
Dit geeft aan dat de bovenstaande Lewis-structuur van CF2S stabiel is en dat er geen verdere verandering is in de bovenstaande structuur van CF2S.
In de bovenstaande Lewis-puntstructuur van CF2S kun je elk paar bindende elektronen (:) ook voorstellen als een enkele binding (|). Als u dit doet, ontstaat de volgende Lewis-structuur van CF2S.
(Opmerking: als we in stap 5 het elektronenpaar van het fluoratoom hadden verplaatst, zouden er respectievelijk +1 en -1 ladingen op fluor en zwavel zijn. Maar hier verplaatsen we het elektronenpaar van het zwavelatoom, wat geeft de stabielere structuur (met ” nul ” ladingen op alle atomen.))
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: