Dus je hebt de afbeelding hierboven al gezien, toch?
Ik zal het bovenstaande beeld kort toelichten.
De HSO4-Lewis-structuur heeft een zwavelatoom (S) in het midden dat wordt omgeven door drie zuurstofatomen (O) en een OH-groep. Twee zuurstofatomen (O) zijn dubbel gebonden aan het zwavelatoom (S) en het andere zuurstofatoom (O) en de OH-groep zijn enkelvoudig gebonden aan het zwavelatoom (S). Het enkelvoudig gebonden zuurstofatoom heeft een formele lading van -1.
Als je niets hebt begrepen van de bovenstaande afbeelding van de HSO4-Lewis-structuur, blijf dan bij mij en je krijgt de gedetailleerde stap-voor-stap uitleg over het tekenen van een Lewis-structuur van HSO4-ion .
Laten we dus verder gaan met de stappen voor het tekenen van de Lewis-structuur van het HSO4-ion.
Stappen voor het tekenen van de HSO4-Lewis-structuur
Stap 1: Zoek het totale aantal valentie-elektronen in het HSO4-ion
Om het totale aantal valentie-elektronen in het HSO4-ion te vinden, moet je eerst de valentie-elektronen kennen die aanwezig zijn in het waterstofatoom, het zwavelatoom en het koolstofatoom. zuurstof.
(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 waterstof, zwavel en zuurstof kunt vinden met behulp van een periodiek systeem.
Totale valentie-elektronen in HSO4-ion
→ Valentie-elektronen gegeven door het waterstofatoom:
Waterstof is een element uit groep 1 van het periodiek systeem. [1] 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.
→ Valentie-elektronen gegeven door het zwavelatoom:
Zwavel is een element in groep 16 van het periodiek systeem. [2] 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.
→ Valentie-elektronen gegeven door het zuurstofatoom:
Zuurstof is een element in groep 16 van het periodiek systeem. [3] 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.
Dus,
Totaal valentie-elektronen in HSO4-ion = valentie-elektronen gedoneerd door 1 waterstofatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 1 zwavelatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 4 zuurstofatomen + 1 extra elektron toegevoegd vanwege 1 negatieve lading = 1 + 6 + 6 ( 4) + 1 = 32 .
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 ion is hier HSO4-ion en het bevat waterstofatoom (H), zwavelatoom (S) en zuurstofatomen (O).
Dus volgens de regel moeten we de waterstof buitenhouden.
Nu kunt u de elektronegativiteitswaarden van het zwavelatoom (S) en het zuurstofatoom (O) zien in het periodiek systeem hierboven.
Als we de elektronegativiteitswaarden van zwavel (S) en zuurstof (O) vergelijken, dan is het zwavelatoom minder elektronegatief.
Hier is het zwavelatoom (S) het centrale atoom en het zuurstofatoom (O) het buitenste atoom.
Stap 3: Verbind elk atoom door er een paar elektronen tussen te plaatsen
Nu moet je in het HSO4-molecuul de elektronenparen tussen de zwavel- (S) en zuurstofatomen (O) en tussen de zuurstof- (O) en waterstofatomen (H) plaatsen.
Dit geeft aan dat deze atomen chemisch aan elkaar gebonden zijn in een HSO4-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 HSO4-molecuul kun je zien dat de buitenste atomen waterstofatomen en zuurstofatomen zijn.
Deze waterstof- en zuurstofatomen vormen respectievelijk een duplet en een octet en zijn daarom stabiel.
Bovendien hebben we in stap 1 het totale aantal valentie-elektronen berekend dat aanwezig is in het HSO4-ion.
Het HSO4-ion heeft in totaal 32 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
In deze stap moet u controleren of het centrale zwavelatoom (S) stabiel is of niet.
Om de stabiliteit van het centrale zwavelatoom (S) te controleren, moeten we controleren of het een octet vormt of niet.
Je kunt in de afbeelding hierboven zien dat het zwavelatoom een octet vormt. Dit betekent dat het 8 elektronen heeft.
En dus is het centrale zwavelatoom stabiel.
Laten we nu verder gaan met de laatste stap om te controleren of de Lewis-structuur van HSO4 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 HSO4 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 waterstof- (H), zwavel- (S) en zuurstof- (O) atomen die aanwezig zijn in het HSO4-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 HSO4-molecuul.
Voor het waterstofatoom (H):
Valentie-elektron = 1 (omdat waterstof in groep 1 zit)
Bindende elektronen = 2
Niet-bindende elektronen = 0
Voor het zwavelatoom (S):
Valentie-elektronen = 6 (omdat zwavel in groep 16 zit)
Bindende elektronen = 8
Niet-bindende elektronen = 0
Voor het zuurstofatoom (O):
Valentie-elektronen = 6 (omdat zuurstof in groep 16 zit)
Bindende elektronen = 2
Niet-bindende elektronen = 6
Voor het zuurstofatoom (O) (uit de OH-groep):
Valentie-elektronen = 6 (omdat zuurstof in groep 16 zit)
Bindende elektronen = 4
Niet-bindende elektronen = 4
| Formele beschuldiging | = | valentie-elektronen | – | (Bindende elektronen)/2 | – | Niet-bindende elektronen | ||
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| S | = | 6 | – | 8/2 | – | 0 | = | +2 |
| Oh | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| O (uit de OH-groep) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
Uit de bovenstaande formele ladingsberekeningen kun je zien dat het zwavelatoom (S) een lading van +2 heeft, terwijl de drie zuurstofatomen een lading van -1 hebben.
Laten we deze ladingen dus op de respectieve atomen van het HSO4-molecuul houden.
De bovenstaande Lewis-structuur van HSO4 is niet stabiel. We moeten deze ladingen dus minimaliseren door de elektronenparen van de zuurstofatomen naar het zwavelatoom te verplaatsen.
Nadat de elektronenparen van de zuurstofatomen naar het zwavelatoom zijn verplaatst, blijft de -1 lading nog steeds op het zuurstofatoom achter. Deze totale lading van -1 op het HSO4-molecuul wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.
In de bovenstaande Lewis-puntstructuur van het HSO4-ion kun je elk paar bindende elektronen (:) ook voorstellen als een enkele binding (|). Als je dit doet, krijg je de volgende Lewis-structuur van het HSO4-ion.
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: