Dus je hebt de afbeelding hierboven al gezien, toch?
Ik zal het bovenstaande beeld kort toelichten.
De GeH4 Lewis-structuur heeft een germanium (Ge)-atoom in het midden dat wordt omgeven door vier waterstofatomen (H). Er zijn vier enkele bindingen tussen het Germanium (Ge)-atoom en elk waterstofatoom (H).
Als je niets hebt begrepen van de bovenstaande afbeelding van de Lewis-structuur van GeH4, blijf dan bij mij en je krijgt een gedetailleerde stapsgewijze uitleg over hoe je een Lewis-structuur van GeH4 tekent.
Laten we dus verder gaan met de stappen voor het tekenen van de Lewis-structuur van GeH4.
Stappen voor het tekenen van de GeH4 Lewis-structuur
Stap 1: Zoek het totale aantal valentie-elektronen in het GeH4-molecuul
Om het totale aantal valentie-elektronen in het GeH4-molecuul te vinden, moet je eerst de valentie-elektronen kennen die aanwezig zijn in het germaniumatoom en in het waterstofatoom.
(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 germanium en waterstof kunt vinden met behulp van een periodiek systeem.
Totale valentie-elektronen in het GeH4-molecuul
→ Valentie-elektronen gegeven door het germaniumatoom:
Germanium is een element in groep 14 van het periodiek systeem. [1] Daarom zijn de valentie-elektronen in germanium 4 .
Je kunt de 4 valentie-elektronen zien die aanwezig zijn in het germaniumatoom, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
→ Valentie-elektronen gegeven door het waterstofatoom:
Waterstof is een element uit groep 1 van het periodiek systeem. [2] Het valentie-elektron in waterstof is dus 1 .
Je kunt zien dat er slechts één valentie-elektron aanwezig is in het waterstofatoom, zoals weergegeven in de afbeelding hierboven.
Dus,
Totale valentie-elektronen in het GeH4-molecuul = valentie-elektronen gedoneerd door 1 germaniumatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 4 waterstofatomen = 4 + 1(4) = 8 .
Stap 2: Selecteer het centrale atoom
Om het centrale atoom te selecteren, moeten we onthouden dat het minst elektronegatieve atoom in het centrum blijft.
(Denk eraan: als er waterstof in het gegeven molecuul aanwezig is, plaats dan altijd waterstof aan de buitenkant.)
Het gegeven molecuul is hier GeH4 en het bevat germanium (Ge) atomen en waterstofatomen (H).
Je kunt de elektronegativiteitswaarden van het germanium (Ge) atoom en het waterstof (H) atoom zien in het periodiek systeem hierboven.
Als we de elektronegativiteitswaarden van germanium (Ge) en waterstof (H) vergelijken, dan is het waterstofatoom minder elektronegatief . Maar volgens de regel moeten we de waterstof buiten houden.
Hier is het germanium (Ge) atoom het centrale atoom en de waterstof (H) atomen de buitenste atomen.
Stap 3: Verbind elk atoom door er een paar elektronen tussen te plaatsen
Nu moeten we in het GeH4-molecuul de elektronenparen tussen het germaniumatoom (Ge) en de waterstofatomen (H) plaatsen.
Dit geeft aan dat germanium (Ge) en waterstof (H) chemisch aan elkaar gebonden zijn in een GeH4-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 GeH4-molecuul kun je zien dat de buitenste atomen waterstofatomen zijn.
Deze externe waterstofatomen vormen een duplet en zijn daarom stabiel.
Bovendien berekenden we in stap 1 het totale aantal valentie-elektronen dat aanwezig was in het GeH4-molecuul.
Het GeH4-molecuul heeft in totaal 8 valentie-elektronen en al deze valentie-elektronen worden gebruikt in het bovenstaande diagram van GeH4.
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
In deze stap moet u controleren of het centrale germaniumatoom (Ge) stabiel is of niet.
Om de stabiliteit van het centrale germanium (Ge)-atoom te controleren, is het noodzakelijk om te controleren of het een octet vormt of niet.
Je kunt in de afbeelding hierboven zien dat het germaniumatoom een octet vormt. Dit betekent dat het 8 elektronen heeft.
En daarom is het centrale germaniumatoom stabiel.
Laten we nu verder gaan met de laatste stap om te controleren of de Lewis-structuur van GeH4 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 GeH4 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 germaniumatomen (Ge) en van de waterstofatomen (H) die aanwezig zijn in het GeH4-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 GeH4-molecuul.
Voor het Germanium (Ge)-atoom:
Valentie-elektronen = 4 (omdat germanium in groep 14 zit)
Bindende elektronen = 8
Niet-bindende elektronen = 0
Voor het waterstofatoom (H):
Valentie-elektron = 1 (omdat waterstof in groep 1 zit)
Bindende elektronen = 2
Niet-bindende elektronen = 0
| Formele beschuldiging | = | valentie-elektronen | – | (Bindende elektronen)/2 | – | Niet-bindende elektronen | ||
| Ge | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
Uit de bovenstaande formele ladingsberekeningen kun je zien dat zowel het germanium (Ge) atoom als het waterstof (H) atoom een formele lading “nul” hebben.
Dit geeft aan dat de bovenstaande Lewis-structuur van GeH4 stabiel is en dat er geen verdere verandering is in de bovenstaande structuur van GeH4.
In de bovenstaande Lewis-puntenstructuur van GeH4 kun je elk paar bindende elektronen (:) ook voorstellen als een enkele binding (|). Als u dit doet, ontstaat de volgende Lewis-structuur van GeH4.
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: