Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
Структура AsO4 3-Льюиса имеет в центре атом мышьяка (As), окруженный четырьмя атомами кислорода (O). Между атомом мышьяка (As) и каждым атомом кислорода (O) имеется 1 двойная связь и 3 одинарные связи. У атома кислорода с двойной связью (O) имеются две неподеленные пары, а у атома кислорода с одинарной связью (O) — три неподеленные пары.
Если вы ничего не поняли из приведенного выше изображения структуры Льюиса 3-иона AsO4, оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение рисования структуры Льюиса 3- иона AsO4 .
Итак, перейдем к этапам рисования структуры Льюиса 3- иона AsO4.
Шаги по рисованию структуры AsO4 3-Льюиса
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в 3-ионе AsO4.
Чтобы найти общее количество валентных электронов в 3-ионе AsO4, сначала необходимо знать количество валентных электронов, присутствующих в атоме мышьяка, а также в атоме кислорода.
(Валентные электроны — это электроны, находящиеся на самой внешней орбите любого атома.)
Здесь я расскажу вам, как легко найти валентные электроны мышьяка, а также кислорода с помощью таблицы Менделеева.
Сумма валентных электронов в ионе AsO4 3
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом мышьяка:
Мышьяк — элемент 15-й группы таблицы Менделеева. [1] Следовательно, валентные электроны, присутствующие в мышьяке, равны 5 .
Вы можете увидеть 5 валентных электронов, присутствующих в атоме мышьяка, как показано на изображении выше.
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом кислорода:
Кислород — элемент 16-й группы таблицы Менделеева. [2] 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 3- ионе AsO4 = валентные электроны, пожертвованные 1 атомом мышьяка + валентные электроны, подаренные 4 атомами кислорода + 3 дополнительных электрона добавляются за счет 3 отрицательных зарядов = 5 + 6(4) + 3 = 32 .
Шаг 2: Выберите центральный атом
Чтобы выбрать центральный атом, надо помнить, что в центре остается наименее электроотрицательный атом.
Здесь данный ион представляет собой 3-ион AsO4 и содержит атом мышьяка (As) и атомы кислорода (O).
Значения электроотрицательности атома мышьяка (As) и атома кислорода (O) вы можете увидеть в таблице Менделеева выше.
Если сравнить значения электроотрицательности мышьяка (As) и кислорода (О), то атом мышьяка менее электроотрицательен .
Здесь атом мышьяка (As) является центральным атомом, а атомы кислорода (O) — внешними атомами.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле AsO4 мы должны разместить электронные пары между атомом мышьяка (As) и атомами кислорода (O).
Это указывает на то, что мышьяк (As) и кислород (O) химически связаны друг с другом в молекуле AsO4.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на эскизе молекулы AsO4 видно, что внешние атомы — это атомы кислорода.
Эти внешние атомы кислорода образуют октет и поэтому стабильны.
Дополнительно на шаге 1 мы рассчитали общее количество валентных электронов, присутствующих в 3- ионе AsO4.
Ион AsO4 3- имеет в общей сложности 32 валентных электрона , и все эти валентные электроны используются на диаграмме выше.
Следовательно, больше нет пар электронов, которые можно было бы удерживать на центральном атоме.
Итак, теперь давайте перейдем к следующему шагу.
Шаг 5: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность структуры Льюиса 3- иона AsO4.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам нужно найти формальный заряд атомов мышьяка (As), а также атомов кислорода (O), присутствующих в молекуле AsO4.
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 AsO4 на изображении ниже.
Для атома мышьяка (As):
Валентные электроны = 5 (потому что мышьяк находится в группе 15)
Связывающие электроны = 8
Несвязывающие электроны = 0
Для атома кислорода (О):
Валентные электроны = 6 (потому что кислород находится в группе 16)
Связывающие электроны = 2
Несвязывающие электроны = 6
| Официальное обвинение | «=» | валентные электроны | – | (Связывание электронов)/2 | – | Несвязывающие электроны | ||
| Туз | «=» | 5 | – | 8/2 | – | 0 | «=» | +1 |
| Ой | «=» | 6 | – | 2/2 | – | 6 | «=» | -1 |
Из приведенных выше формальных расчетов заряда вы можете видеть, что атом мышьяка (As) имеет заряд +1 , а атом кислорода имеет заряд -1 .
Итак, давайте сохраним эти заряды на соответствующих атомах молекулы AsO4.
На изображении выше видно, что структура Льюиса AsO4 нестабильна.
Поэтому нам нужно минимизировать эти заряды, переместив пару электронов от атома кислорода к атому мышьяка.
После перемещения электронной пары от атома кислорода к атому мышьяка заряды мышьяка и атома кислорода становятся равными нулю. И это более стабильная структура Льюиса. (см. изображение ниже).
На атомах кислорода остаются три заряда -ve , что дает формальный заряд -3 на молекуле AsO4. Общий заряд -3 молекулы AsO4 показан на изображении ниже.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса иона AsO4 3- вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). В результате вы получите следующую структуру Льюиса 3-иона AsO4.
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: