Dus je hebt de afbeelding hierboven al gezien, toch?
Ik zal het bovenstaande beeld kort toelichten.
De HOFO Lewis-structuur heeft een fluoratoom (F) in het midden dat wordt omgeven door een zuurstofatoom (O) en een OH-groep. Er is 1 dubbele binding tussen het fluoratoom (F) en het zuurstofatoom (O) en de rest van de andere atomen hebben een enkele binding.
Als je niets hebt begrepen van de bovenstaande afbeelding van de HOFO Lewis-structuur, blijf dan bij mij en je krijgt de gedetailleerde stap-voor-stap uitleg over het tekenen van een HOFO Lewis-structuur.
Laten we dus verder gaan met de stappen voor het tekenen van de Lewis-structuur van HOFO.
HOFO Lewis structuurtekeningstappen
Stap 1: Zoek het totale aantal valentie-elektronen in het HOFO-molecuul
Om het totale aantal valentie-elektronen in een HOFO- molecuul te vinden, moet je eerst de valentie-elektronen kennen die aanwezig zijn in het waterstofatoom, het fluoratoom en het zuurstofatoom.
(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, fluor en zuurstof kunt vinden met behulp van een periodiek systeem.
Totale valentie-elektronen in het HOFO-molecuul
→ 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 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 HOFO-molecuul = valentie-elektronen gedoneerd door 1 waterstofatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 1 fluoratoom + valentie-elektronen gedoneerd door 2 zuurstofatomen = 1 + 7 + 6(2) = 26 .
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 HOFO en het bevat waterstofatoom (H), fluoratoom (F) en zuurstofatomen (O).
Dus volgens de regel moeten we de waterstof buitenhouden.
Nu kunt u de elektronegativiteitswaarden van het fluoratoom (F) en het zuurstofatoom (O) zien in het periodiek systeem hierboven.
Als we de elektronegativiteitswaarden van fluor (F) en zuurstof (O) vergelijken, dan is het fluoratoom minder elektronegatief .
Hier is het fluoratoom (F) het centrale atoom en de zuurstofatomen (O) het buitenste atoom.
Stap 3: Verbind elk atoom door er een paar elektronen tussen te plaatsen
Nu moet je in het HOFO-molecuul de elektronenparen tussen de zuurstof- (O) en waterstofatomen (H) en tussen de zuurstof- (O) en fluoratomen (F) plaatsen.
Dit geeft aan dat deze atomen chemisch aan elkaar gebonden zijn in een HOFO-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 HOFO-molecuul kun je zien dat de buitenste atomen waterstof- 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 HOFO-molecuul.
Het HOFO-molecuul heeft in totaal 20 valentie-elektronen en hiervan worden in het bovenstaande diagram slechts 16 valentie-elektronen gebruikt.
Dus het aantal resterende elektronen = 20 – 16 = 4 .
Je moet deze 4 elektronen op de fluoratomen in de bovenstaande schets van het HOFO-molecuul plaatsen.
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 fluoratoom (F) stabiel is of niet.
Om de stabiliteit van het centrale fluoratoom (F) te controleren, moeten we controleren of het een octet vormt of niet.
Je kunt in de afbeelding hierboven zien dat het fluoratoom een octet vormt. Dit betekent dat het 8 elektronen heeft.
En dus is het centrale fluoratoom stabiel.
Laten we nu verder gaan met de laatste stap om te controleren of de Lewis-structuur van HOFO 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 HOFO 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 de waterstof- (H), fluor- (F) en zuurstof- (O) atomen die aanwezig zijn in het HOFO-molecuul.
Om de formele belasting te berekenen, moet u de volgende formule gebruiken:
Formele lading = Valentie-elektronen – (bindende elektronen)/2 – Niet-bindende elektronen
Je kunt het aantal bindende elektronen en niet-bindende elektronen voor elk atoom van het HOFO-molecuul zien in de onderstaande afbeelding.
Voor het waterstofatoom (H):
Valentie-elektron = 1 (omdat waterstof in groep 1 zit)
Bindende elektronen = 2
Niet-bindende elektronen = 0
Voor het fluorietatoom (F):
Valentie-elektronen = 7 (omdat fluoriet in groep 17 zit)
Bindende elektronen = 4
Niet-bindende elektronen = 4
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 |
| F | = | 7 | – | 4/2 | – | 4 | = | +1 |
| 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 fluoratoom (F) een lading heeft van +1 en het buitenste zuurstofatoom (O) een lading heeft van -1 .
Om deze reden is de hierboven verkregen Lewis-structuur van HOFO niet stabiel.
Deze ladingen moeten daarom worden geminimaliseerd door het elektronische paar naar het fluoratoom te verplaatsen.
Nadat de elektronenparen van de zuurstofatomen naar het fluoratoom zijn verplaatst, wordt de Lewis-structuur van HOFO stabieler.
In de bovenstaande Lewis-puntstructuur van HOFO kun je elk paar bindende elektronen (:) ook voorstellen als een enkele binding (|). Als u dit doet, ontstaat de volgende Lewis-structuur van HOFO.
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: