Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
Структура Льюиса CF4 имеет атом углерода (C) в центре, окруженный четырьмя атомами фтора (F). Между атомом углерода (C) и каждым атомом фтора (F) имеется 4 одинарные связи. Четыре атома фтора (F) имеют три неподеленные пары.
Если вы ничего не поняли из приведенного выше изображения структуры Льюиса CF4, оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение того, как нарисовать структуру Льюиса CF4 .
Итак, давайте перейдем к этапам рисования структуры Льюиса CF4.
Этапы рисования структуры Льюиса CF4
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в молекуле CF4.
Для того чтобы найти общее количество валентных электронов в молекуле CF4 , прежде всего необходимо знать, какие валентные электроны имеются в атоме углерода , а также в атоме фтора.
(Валентные электроны — это электроны, находящиеся на самой внешней орбите любого атома.)
Здесь я расскажу вам, как легко найти валентные электроны углерода, а также фтора с помощью таблицы Менделеева .
Сумма валентных электронов в молекуле CF4
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом углерода:
Углерод — элемент 14-й группы таблицы Менделеева. [1] Следовательно, валентные электроны, присутствующие в углероде, равны 4 .
Вы можете увидеть 4 валентных электрона, присутствующих в атоме углерода, как показано на изображении выше.
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом фтора:
Флюорит — элемент 17 группы таблицы Менделеева. [2] Следовательно, валентный электрон, присутствующий во флюорите, равен 7 .
Вы можете увидеть семь валентных электронов, присутствующих в атоме фтора, как показано на изображении выше.
Так,
Общее количество валентных электронов в молекуле CF4 = валентные электроны, пожертвованные 1 атомом углерода + валентные электроны, подаренные 4 атомами фтора = 4 + 7(4) = 32 .
Шаг 2: Выберите центральный атом
Чтобы выбрать центральный атом, надо помнить, что в центре остается наименее электроотрицательный атом.
Теперь данная молекула — CF4 и содержит атомы углерода (C) и атомы фтора (F).
Значения электроотрицательности атома углерода (C) и атома фтора (F) вы можете увидеть в таблице Менделеева выше.
Если сравнить значения электроотрицательности углерода (С) и фтора (F), то атом углерода менее электроотрицательен .
Здесь атом углерода (C) является центральным атомом, а атомы фтора (F) — внешними атомами.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле CF4 мы должны разместить электронные пары между атомом углерода (C) и атомами фтора (F).
Это указывает на то, что углерод (C) и фтор (F) химически связаны друг с другом в молекуле CF4.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на схеме молекулы CF4 видно, что внешние атомы — это атомы фтора.
Эти внешние атомы фтора образуют октет и поэтому стабильны.
Дополнительно на шаге 1 мы рассчитали общее количество валентных электронов, присутствующих в молекуле CF4.
Молекула CF4 имеет в общей сложности 32 валентных электрона , и все эти валентные электроны используются на приведенной выше диаграмме CF4.
Следовательно, больше нет пар электронов, которые можно было бы удерживать на центральном атоме.
Итак, теперь давайте перейдем к следующему шагу.
Шаг 5. Проверьте октет центрального атома.
На этом этапе вам нужно проверить, стабилен ли центральный атом углерода (С) или нет.
Чтобы проверить стабильность центрального атома углерода (С), нам нужно проверить, образует ли он октет или нет.
На изображении выше вы можете видеть, что атом углерода образует октет. Это означает, что у него 8 электронов.
Итак, центральный атом углерода стабилен.
Теперь перейдем к последнему шагу, чтобы проверить, стабильна ли структура Льюиса CF4 или нет.
Шаг 6: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность структуры Льюиса CF4.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам нужно найти формальный заряд атомов углерода (C), а также атомов фтора (F), присутствующих в молекуле CF4.
Для расчета формального налога необходимо использовать следующую формулу:
Формальный заряд = Валентные электроны – (Связывающие электроны)/2 – Несвязывающие электроны
Вы можете увидеть количество связывающих и несвязывающих электронов для каждого атома молекулы CF4 на изображении ниже.
Для атома углерода (С):
Валентные электроны = 4 (потому что углерод находится в группе 14)
Связывающие электроны = 8
Несвязывающие электроны = 0
Для атома флюорита (F):
Электронная валентность = 7 (потому что фтор находится в группе 17)
Связывающие электроны = 2
Несвязывающие электроны = 6
| Официальное обвинение | «=» | валентные электроны | – | (Связывание электронов)/2 | – | Несвязывающие электроны | ||
| ПРОТИВ | «=» | 4 | – | 8/2 | – | 0 | «=» | 0 |
| Ф | «=» | 7 | – | 2/2 | – | 6 | «=» | 0 |
Из приведенных выше расчетов формального заряда вы можете видеть, что атом углерода (C), а также атом фтора (F) имеют «нулевой» формальный заряд.
Это указывает на то, что указанная выше структура Льюиса CF4 стабильна и дальнейших изменений в указанной выше структуре CF4 нет.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса CF4 вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). Это приведет к следующей структуре Льюиса CF4.
Надеюсь, вы полностью поняли все шаги, описанные выше.
Для большей практики и лучшего понимания вы можете попробовать другие структуры Льюиса, перечисленные ниже.
Попробуйте (или хотя бы посмотрите) эти структуры Льюиса для лучшего понимания: