Então você já viu a imagem acima, certo?
Deixe-me explicar brevemente a imagem acima.
A estrutura HCN Lewis tem um átomo de carbono (C) no centro que é cercado por um átomo de hidrogênio (H) e um átomo de oxigênio (O). Existe uma ligação tripla entre os átomos de carbono (C) e nitrogênio (N) e uma ligação simples entre os átomos de carbono (C) e hidrogênio (H). Existe 1 dupleto livre no átomo de nitrogênio (N).
Se você não entendeu nada da imagem acima da estrutura de Lewis do HCN, fique comigo e você obterá uma explicação detalhada passo a passo sobre como desenhar uma estrutura de Lewis do HCN .
Então, vamos prosseguir para as etapas de desenho da estrutura de Lewis do HCN.
Etapas para desenhar a estrutura HCN Lewis
Etapa 1: Encontre o número total de elétrons de valência na molécula de HCN
Para encontrar o número total de elétrons de valência na molécula de HCN , primeiro você precisa saber os elétrons de valência presentes no átomo de hidrogênio , no átomo de carbono e também no átomo de nitrogênio.
(Elétrons de valência são os elétrons presentes na órbita mais externa de qualquer átomo.)
Aqui vou lhe dizer como encontrar facilmente os elétrons de valência do hidrogênio, carbono e também do nitrogênio usando uma tabela periódica .
Elétrons totais de valência na molécula de HCN
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de hidrogênio:
O hidrogênio é um elemento do grupo 1 da tabela periódica. [1] Portanto, o elétron de valência presente no hidrogênio é 1 .
Você pode ver que apenas um elétron de valência está presente no átomo de hidrogênio, conforme mostrado na imagem acima.
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de carbono:
O carbono é um elemento do grupo 14 da tabela periódica. [2] Portanto, os elétrons de valência presentes no carbono são 4 .
Você pode ver os 4 elétrons de valência presentes no átomo de carbono, conforme mostrado na imagem acima.
→ Elétrons de valência dados pelo átomo de nitrogênio:
O nitrogênio é um elemento do grupo 15 da tabela periódica. [3] Portanto, os elétrons de valência presentes no nitrogênio são 5 .
Você pode ver os 5 elétrons de valência presentes no átomo de nitrogênio, conforme mostrado na imagem acima.
Então,
Total de elétrons de valência na molécula de HCN = elétrons de valência doados por 1 átomo de hidrogênio + elétrons de valência doados por 1 átomo de carbono + elétrons de valência doados por 1 átomo de nitrogênio = 1 + 4 + 5 = 10 .
Passo 2: Selecione o átomo central
Para selecionar o átomo central, devemos lembrar que o átomo menos eletronegativo permanece no centro.
(Lembre-se: se houver hidrogênio em determinada molécula, sempre coloque hidrogênio do lado de fora.)
Agora, aqui a molécula dada é HCN e contém um átomo de hidrogênio (H), um átomo de carbono (C) e um átomo de nitrogênio (N).
Então, de acordo com a regra, temos que manter o hidrogênio fora.
Agora você pode ver os valores de eletronegatividade do átomo de carbono (C) e do átomo de nitrogênio (N) na tabela periódica acima.
Se compararmos os valores de eletronegatividade do carbono (C) e do nitrogênio (N), então o átomo de carbono é menos eletronegativo .
Aqui, o átomo de carbono (C) é o átomo central e o átomo de nitrogênio (N) é o átomo externo.
Etapa 3: Conecte cada átomo colocando um par de elétrons entre eles
Agora, na molécula de HCN, é necessário colocar os pares de elétrons entre os átomos de carbono (C) e hidrogênio (H) e entre os átomos de carbono (C) e nitrogênio (N).
Isso indica que esses átomos estão quimicamente ligados entre si em uma molécula de HCN.
Etapa 4: tornar os átomos externos estáveis
Nesta etapa você precisa verificar a estabilidade dos átomos externos.
Aqui no esboço da molécula de HCN, você pode ver que os átomos externos são o átomo de hidrogênio e o átomo de nitrogênio.
Esses átomos de hidrogênio e nitrogênio formam um dupleto e um octeto , respectivamente, e são, portanto, estáveis.
Além disso, na etapa 1, calculamos o número total de elétrons de valência presentes na molécula de HCN.
A molécula de HCN tem um total de 10 elétrons de valência e todos esses elétrons de valência são usados no diagrama de HCN acima.
Portanto, não há mais pares de elétrons para manter no átomo central.
Então agora vamos para a próxima etapa.
Etapa 5: verifique o octeto no átomo central. Se não tiver octeto, mova o par solitário para formar uma ligação dupla ou tripla.
Nesta etapa, você precisa verificar se o átomo de carbono central (C) é estável ou não.
Para verificar a estabilidade do átomo central de carbono (C), precisamos verificar se ele forma um octeto ou não.
Infelizmente, o átomo de carbono não forma um octeto aqui. O carbono tem apenas 4 elétrons e é instável.
Agora, para tornar este átomo de carbono estável, você precisa deslocar o par de elétrons do átomo de nitrogênio externo para que o átomo de carbono possa ter 8 elétrons (ou seja, um octeto).
Mas depois de mover um par de elétrons, o átomo de carbono ainda não forma um octeto, pois possui apenas 6 elétrons.
Novamente, precisamos mover um par extra de elétrons do átomo de nitrogênio.
Após movimentar esse par de elétrons, o átomo de carbono central receberá mais 2 elétrons e seu total de elétrons passará a ser 8.
Você pode ver na imagem acima que o átomo de carbono forma um octeto.
E, portanto, o átomo de carbono é estável.
Agora vamos passar para a última etapa para verificar se a estrutura de Lewis do HCN é estável ou não.
Passo 6: Verifique a estabilidade da estrutura de Lewis
Agora você chegou à última etapa em que precisa verificar a estabilidade da estrutura de Lewis do HCN.
A estabilidade da estrutura de Lewis pode ser verificada usando um conceito formal de carga .
Resumindo, devemos agora encontrar a carga formal dos átomos de hidrogênio (H), carbono (C) e nitrogênio (N) presentes na molécula de HCN.
Para calcular o imposto formal, deve-se utilizar a seguinte fórmula:
Carga formal = Elétrons de valência – (Elétrons ligantes)/2 – Elétrons não ligantes
Você pode ver o número de elétrons ligantes e elétrons não ligantes para cada átomo da molécula de HCN na imagem abaixo.
Para o átomo de hidrogênio (H):
Elétron de valência = 1 (porque o hidrogênio está no grupo 1)
Elétrons de ligação = 2
Elétrons não ligantes = 0
Para o átomo de carbono (C):
Elétrons de valência = 4 (porque o carbono está no grupo 14)
Elétrons de ligação = 8
Elétrons não ligantes = 0
Para o átomo de nitrogênio (N):
Elétrons de valência = 5 (porque o nitrogênio está no grupo 15)
Elétrons de ligação = 6
Elétrons não ligantes = 2
| Acusação formal | = | elétrons de valência | – | (Elétrons de ligação)/2 | – | Elétrons não ligantes | ||
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
| VS | = | 4 | – | 02/08 | – | 0 | = | 0 |
| NÃO | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
A partir dos cálculos de carga formal acima, você pode ver que o átomo de hidrogênio (H) , o átomo de carbono (C) , bem como o átomo de nitrogênio (N), têm carga formal “zero ” .
Isto indica que a estrutura de Lewis do HCN acima é estável e não há mais alterações na estrutura do HCN acima.
Na estrutura de pontos de Lewis do HCN acima, você também pode representar cada par de elétrons de ligação (:) como uma ligação simples (|). Fazer isso resultará na seguinte estrutura de Lewis do HCN.
Espero que você tenha entendido completamente todas as etapas acima.
Para mais prática e melhor compreensão, você pode tentar outras estruturas de Lewis listadas abaixo.
Experimente (ou pelo menos veja) estas estruturas de Lewis para uma melhor compreensão: