Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
Структура Льюиса HClO2 имеет в центре атом хлора (Cl), окруженный атомом кислорода (O) и группой OH. Между атомом хлора (Cl) и атомом кислорода (O) имеется одна двойная связь, а остальные атомы имеют одинарную связь.
Если вы ничего не поняли из приведенного выше изображения структуры Льюиса HClO2, оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение рисования структуры Льюиса HClO2 .
Итак, перейдем к этапам рисования структуры Льюиса HClO2.
Шаги по рисованию структуры Льюиса HClO2
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в молекуле HClO2.
Чтобы найти общее количество валентных электронов в молекуле HClO2, сначала необходимо узнать количество валентных электронов, присутствующих в атоме водорода, атоме хлора, а также атоме кислорода.
(Валентные электроны — это электроны, находящиеся на самой внешней орбите любого атома.)
Здесь я расскажу вам, как легко найти валентные электроны водорода, хлора, а также кислорода с помощью таблицы Менделеева.
Сумма валентных электронов в молекуле HClO2
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом водорода:
Водород — элемент 1 группы таблицы Менделеева. [1] 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. [2] Следовательно, валентные электроны, присутствующие в хлоре, равны 7 .
Вы можете увидеть семь валентных электронов, присутствующих в атоме хлора, как показано на изображении выше.
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом кислорода:
Кислород — элемент 16-й группы таблицы Менделеева. [3] Следовательно, валентные электроны, присутствующие в кислороде, равны 6 .
Вы можете увидеть 6 валентных электронов, присутствующих в атоме кислорода, как показано на изображении выше.
Так,
Общее количество валентных электронов в молекуле HClO2 = валентные электроны, пожертвованные 1 атомом водорода + валентные электроны, подаренные 1 атомом хлора + валентные электроны, подаренные 2 атомами кислорода = 1 + 7 + 6(2) = 26 .
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 здесь данной молекулой является HClO2, и она содержит атом водорода (H), атом хлора (Cl) и атомы кислорода (O).
Итак, согласно правилу, мы должны не допускать попадания водорода.
Теперь вы можете увидеть значения электроотрицательности атома хлора (Cl) и атома кислорода (O) в таблице Менделеева выше.
Если сравнить значения электроотрицательности хлора (Cl) и кислорода (О), то атом хлора менее электроотрицательен .
Здесь атом хлора (Cl) является центральным атомом, а атомы кислорода (O) — внешним атомом.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле HClO2 нужно разместить электронные пары между атомами кислорода (О) и водорода (Н), а также между атомами кислорода (О) и хлора (Cl).
Это указывает на то, что эти атомы химически связаны друг с другом в молекуле HClO2.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на эскизе молекулы HClO2 видно, что внешние атомы — это атомы водорода и кислорода.
Эти атомы водорода и кислорода образуют дуплет и октет соответственно и поэтому стабильны.
Дополнительно на шаге 1 мы рассчитали общее количество валентных электронов, присутствующих в молекуле HClO2.
Молекула HClO2 имеет всего 20 валентных электронов , из них на диаграмме выше используются только 16 валентных электронов .
Таким образом, количество оставшихся электронов = 20 – 16 = 4 .
Вам нужно разместить эти 4 электрона на атомах хлора на схеме молекулы HClO2 выше.
Теперь перейдем к следующему шагу.
Шаг 5. Проверьте октет центрального атома.
На этом этапе вам необходимо проверить, стабилен ли центральный атом хлора (Cl).
Чтобы проверить стабильность центрального атома хлора (Cl), нам нужно проверить, образует ли он октет или нет.
На изображении выше вы можете видеть, что атом хлора образует октет. Это означает, что у него 8 электронов.
Итак, центральный атом хлора стабилен.
Теперь перейдем к последнему шагу, чтобы проверить, стабильна ли структура Льюиса HClO2 или нет.
Шаг 6: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность льюисовской структуры HClO2.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам нужно найти формальный заряд атомов водорода (H), хлора (Cl) и кислорода (O), присутствующих в молекуле HClO2.
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 HClO2 на изображении ниже.
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 = 4
Несвязывающие электроны = 4
Для атома кислорода (О):
Валентные электроны = 6 (потому что кислород находится в группе 16)
Связывающие электроны = 2
Несвязывающие электроны = 6
Для атома кислорода (О) (из группы ОН):
Валентные электроны = 6 (потому что кислород находится в группе 16)
Связывающие электроны = 4
Несвязывающие электроны = 4
| Официальное обвинение | «=» | валентные электроны | – | (Связывание электронов)/2 | – | Несвязывающие электроны | ||
| ЧАС | «=» | 1 | – | 2/2 | – | 0 | «=» | 0 |
| кл. | «=» | 7 | – | 4/2 | – | 4 | «=» | +1 |
| Ой | «=» | 6 | – | 2/2 | – | 6 | «=» | -1 |
| О (из группы ОН) | «=» | 6 | – | 4/2 | – | 4 | «=» | 0 |
Из приведенных выше расчетов формального заряда видно, что атом хлора (Cl) имеет заряд +1 , а внешний атом кислорода (O) имеет заряд -1 .
По этой причине полученная выше льюисовская структура HClO2 не является стабильной.
Поэтому мы должны минимизировать эти заряды, перемещая пару электронов к атому хлора.
После перемещения электронных пар от атомов кислорода к атому хлора льюисовская структура HClO2 становится более устойчивой.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса HClO2 вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). Это приведет к следующей структуре Льюиса HClO2.
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: