Dus je hebt de afbeelding hierboven al gezien, toch?
Ik zal het bovenstaande beeld kort toelichten.
De PO3-Lewis-structuur heeft een fosforatoom (P) in het midden dat wordt omgeven door drie zuurstofatomen (O). Er zijn 1 dubbele binding en 2 enkele bindingen tussen het fosforatoom (P) en elk zuurstofatoom (O). Er zijn 2 alleenstaande paren op een dubbelgebonden zuurstofatoom (O) en 3 alleenstaande paren op een enkelvoudig gebonden zuurstofatoom (O).
Als je niets hebt begrepen van de bovenstaande afbeelding van de PO3-Lewis-structuur, blijf dan bij mij en je krijgt de gedetailleerde stap-voor-stap uitleg over het tekenen van een Lewis-structuur van PO3- .
Laten we dus verder gaan met de stappen voor het tekenen van de Lewis-structuur van PO3-.
Stappen voor het tekenen van de PO3-Lewis-structuur
Stap 1: Vind het totale aantal valentie-elektronen in het PO3-ion
Om het totale aantal valentie-elektronen in PO3-ion te vinden, moet je eerst de valentie-elektronen kennen die zowel in het fosforatoom als in het zuurstofatoom aanwezig zijn.
(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 fosfor en zuurstof kunt vinden met behulp van een periodiek systeem.
Totale valentie-elektronen in het PO3-ion
→ Valentie-elektronen gegeven door het fosforatoom:
Fosfor is een element in groep 15 van het periodiek systeem. [1] Daarom zijn de valentie-elektronen in fosfor 5 .
Je kunt de 5 valentie-elektronen zien die aanwezig zijn in het fosforatoom, 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.
Dus,
Totaal valentie-elektronen in PO3-ion = valentie-elektronen gedoneerd door 1 fosforatoom + valentie-elektronen gedoneerd door 3 zuurstofatomen + 1 extra elektron toegevoegd vanwege 1 negatieve lading = 5 + 6(3) + 1 = 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 ion is hier het PO3-ion en het bevat fosforatomen (P) en zuurstofatomen (O).
Je kunt de elektronegativiteitswaarden van het fosfor (P) atoom en het zuurstof (O) atoom zien in het periodiek systeem hierboven.
Als we de elektronegativiteitswaarden van fosfor (P) en zuurstof (O) vergelijken, dan is het fosforatoom minder elektronegatief .
Hier is het fosforatoom (P) het centrale atoom en de zuurstofatomen (O) de buitenste atomen.
Stap 3: Verbind elk atoom door er een paar elektronen tussen te plaatsen
Nu moet je in het PO3-molecuul de elektronenparen tussen het fosforatoom (P) en de zuurstofatomen (O) plaatsen.
Dit geeft aan dat fosfor (P) en zuurstof (O) chemisch aan elkaar gebonden zijn in een PO3-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 PO3-molecuul kun je zien dat de buitenste atomen zuurstofatomen zijn.
Deze externe zuurstofatomen vormen een octet en zijn daarom stabiel.
Bovendien hebben we in stap 1 het totale aantal valentie-elektronen in het PO3-ion berekend.
Het PO3-ion heeft in totaal 24 valentie-elektronen en al deze valentie-elektronen zijn 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 fosforatoom (P) stabiel is of niet.
Om de stabiliteit van het centrale fosforatoom (P) te controleren, moeten we controleren of het een octet vormt of niet.
Helaas vormt het fosforatoom hier geen octet. Fosfor heeft slechts 6 elektronen en is onstabiel.
Om dit fosforatoom stabiel te maken, moet je het elektronenpaar van het buitenste zuurstofatoom zodanig verschuiven dat het fosforatoom 8 elektronen kan hebben (dwz één octet).
Na het verplaatsen van dit elektronenpaar krijgt het centrale fosforatoom nog 2 elektronen en wordt het totale aantal elektronen dus 8.
Je kunt in de afbeelding hierboven zien dat het fosforatoom 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 PO3- moet controleren.
De stabiliteit van de Lewis-structuur kan worden geverifieerd met behulp van een formeel ladingsconcept .
Kortom, we moeten nu de formele lading van de fosforatomen (P) en de zuurstofatomen (O) in het PO3-molecuul vinden.
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 PO3-ionatoom zien.
Voor het fosforatoom (P):
Valentie-elektronen = 5 (omdat fosfor 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
| Formele beschuldiging | = | valentie-elektronen | – | (Bindende elektronen)/2 | – | Niet-bindende elektronen | ||
| P. | = | 5 | – | 8/2 | – | 0 | = | +1 |
| O (dubbele hop) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
| O (enkele binding) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| O (enkele binding) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Uit de bovenstaande formele ladingsberekeningen kun je zien dat het fosforatoom (P) een lading heeft van +1 , terwijl het enkelvoudig gebonden zuurstofatoom een lading heeft van -1 .
Laten we deze ladingen dus op de respectieve atomen van het PO3-molecuul houden.
De +1 en -1 ladingen in het bovenstaande diagram worden geannuleerd en de enige -1 lading blijft in het bovenstaande diagram achter, wat resulteert in een formele -1 lading op het PO3-molecuul.
Deze totale lading van -1 op het PO3-molecuul wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.
In de bovenstaande Lewis-puntstructuur van het PO3-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 PO3-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: