Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
Структура Льюиса C2H2Cl2 (1,2-дихлорэтен) имеет двойную связь между атомами углерода-углерода и одинарную связь между атомами углерода-водорода и атомами углерода-хлора. У атомов хлора (Cl) имеются 3 неподеленные пары.
Если вы ничего не поняли из приведенного выше изображения структуры Льюиса C2H2Cl2, оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение рисования структуры Льюиса C2H2Cl2 .
Итак, перейдем к этапам рисования структуры Льюиса C2H2Cl2.
Шаги по рисованию структуры Льюиса C2H2Cl2
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в молекуле C2H2Cl2.
Чтобы найти общее количество валентных электронов в молекуле C2H2Cl2, сначала необходимо узнать количество валентных электронов, присутствующих в атоме углерода, атоме водорода, а также атоме хлора.
(Валентные электроны — это электроны, находящиеся на самой внешней орбите любого атома.)
Здесь я расскажу вам, как легко найти валентные электроны углерода, водорода, а также хлора с помощью таблицы Менделеева.
Сумма валентных электронов в молекуле C2H2Cl2
→ 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 водорода:
Водород — элемент 1 группы таблицы Менделеева.[2] Следовательно, валентный электрон, присутствующий в водороде, равен 1 .
Вы можете видеть, что в атоме водорода присутствует только один валентный электрон, как показано на изображении выше.
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом хлора:
Хлор — элемент 17 группы таблицы Менделеева. [3] Следовательно, валентные электроны, присутствующие в хлоре, равны 7 .
Вы можете увидеть семь валентных электронов, присутствующих в атоме хлора, как показано на изображении выше.
Так,
Общее количество валентных электронов в молекуле C2H2Cl2 = валентные электроны, пожертвованные 2 атомами углерода + валентные электроны, подаренные 2 атомами водорода + валентные электроны, подаренные 2 атомами хлора = 4(2) + 1(2) + 7(2) = 24 .
Шаг 2: Выберите центральный атом
Чтобы выбрать центральный атом, надо помнить, что в центре остается наименее электроотрицательный атом.
(Помните: если в данной молекуле присутствует водород, всегда помещайте водород снаружи.)
Теперь данная молекула представляет собой C2H2Cl2 и содержит атомы углерода (C), атомы водорода (H) и атомы хлора (Cl).
Итак, согласно правилу, мы должны не допускать попадания водорода.
Теперь вы можете увидеть значения электроотрицательности атома углерода (C) и атома хлора (Cl) в таблице Менделеева выше.
Если сравнить значения электроотрицательности углерода (С) и хлора (Cl), то атом углерода менее электроотрицательен.
Здесь атом углерода (C) является центральным атомом, а атом хлора (Cl) — внешним атомом.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле C2H2Cl2 нужно разместить электронные пары между атомами углерода (С) и хлора (Cl), а также между атомами углерода (С) и водорода (Н).
Это указывает на то, что эти атомы химически связаны друг с другом в молекуле C2H2Cl2.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на эскизе молекулы C2H2Cl2 видно, что внешние атомы — это атомы водорода и атомы хлора.
Эти атомы водорода и хлора образуют дуплет и октет соответственно и поэтому стабильны.
Дополнительно на шаге 1 мы рассчитали общее количество валентных электронов, присутствующих в молекуле C2H2Cl2.
Молекула C2H2Cl2 имеет всего 24 валентных электрона , из них на диаграмме выше используются только 22 валентных электрона .
Таким образом, количество оставшихся электронов = 24 – 22 = 2 .
Вам нужно разместить эти 2 электрона на одном из атомов углерода на схеме выше молекулы C2H2Cl2.
Теперь перейдем к следующему шагу.
Шаг 5: Проверьте октет центрального атома. Если у него нет октета, переместите неподеленную пару, чтобы сформировать двойную или тройную связь.
На этом этапе вам нужно проверить, стабильны ли центральные атомы углерода (С).
Чтобы проверить стабильность центральных атомов углерода (С), нам нужно проверить, образуют ли они октет или нет.
К сожалению, один из атомов углерода здесь не образует октет.
Теперь, чтобы сделать этот атом углерода стабильным, вам необходимо преобразовать неподеленную пару в двойную связь, чтобы атом углерода мог иметь 8 электронов (т.е. один октет).
После преобразования этой пары электронов в двойную связь центральный атом углерода получит еще 2 электрона, и, таким образом, его общее количество электронов станет 8.
На изображении выше вы можете видеть, что два атома углерода образуют октет.
И поэтому эти атомы углерода стабильны.
Теперь перейдем к последнему шагу, чтобы проверить, стабильна ли структура Льюиса C2H2Cl2 или нет.
Шаг 6: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность структуры Льюиса C2H2Cl2.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам нужно найти формальный заряд атомов углерода (C), водорода (H) и хлора (Cl), присутствующих в молекуле C2H2Cl2.
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 C2H2Cl2 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 водорода (H):
Валентный электрон = 1 (потому что водород находится в группе 1)
Связывающие электроны = 2
Несвязывающие электроны = 0
Для атома хлора (Cl):
Валентные электроны = 7 (потому что хлор 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 |
| ЧАС | «=» | 1 | – | 2/2 | – | 0 | «=» | 0 |
| кл. | «=» | 7 | – | 2/2 | – | 6 | «=» | 0 |
Из приведенных выше расчетов формального заряда вы можете видеть, что атомы углерода (C), водорода (H), а также хлора (Cl) имеют «нулевой» формальный заряд.
Это указывает на то, что указанная выше структура Льюиса C2H2Cl2 стабильна и дальнейших изменений в указанной выше структуре C2H2Cl2 нет.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса C2H2Cl2 вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). В результате получится следующая структура Льюиса C2H2Cl2.
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: