Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
Структура Льюиса GeH4 имеет в центре атом германия (Ge), окруженный четырьмя атомами водорода (H). Между атомом германия (Ge) и каждым атомом водорода (H) имеется 4 одинарные связи.
Если вы ничего не поняли из приведенного выше изображения структуры Льюиса GeH4, оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение того, как нарисовать структуру Льюиса GeH4 .
Итак, давайте перейдем к этапам рисования структуры Льюиса GeH4.
Шаги по рисованию структуры Льюиса GeH4
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в молекуле GeH4.
Для того чтобы найти общее количество валентных электронов в молекуле GeH4 , прежде всего необходимо знать, какие валентные электроны имеются в атоме германия, а также в атоме водорода.
(Валентные электроны — это электроны, находящиеся на самой внешней орбите любого атома.)
Здесь я расскажу вам, как легко найти валентные электроны германия, а также водорода с помощью таблицы Менделеева.
Суммарное количество валентных электронов в молекуле GeH4
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом германия:
Германий — элемент 14 группы таблицы Менделеева. [1] Следовательно, валентные электроны, присутствующие в германии, равны 4 .
Вы можете увидеть 4 валентных электрона, присутствующих в атоме германия, 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.
Так,
Общее количество валентных электронов в молекуле GeH4 = валентные электроны, подаренные 1 атомом германия + валентные электроны, подаренные 4 атомами водорода = 4 + 1(4) = 8 .
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.)
Здесь данная молекула представляет собой GeH4 и содержит атом германия (Ge) и атомы водорода (H).
Значения электроотрицательности атома германия (Ge) и атома водорода (H) вы можете увидеть в таблице Менделеева выше.
Если сравнить значения электроотрицательности германия (Ge) и водорода (H), то атом водорода менее электроотрицательен . Но согласно правилу мы должны держать водород снаружи.
Здесь атом германия (Ge) является центральным атомом, а атомы водорода (H) — внешними атомами.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле GeH4 мы должны разместить электронные пары между атомом германия (Ge) и атомами водорода (H).
Это указывает на то, что германий (Ge) и водород (H) химически связаны друг с другом в молекуле GeH4.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на эскизе молекулы GeH4 видно, что внешние атомы — это атомы водорода.
Эти внешние атомы водорода образуют дуплет и поэтому стабильны.
Дополнительно на шаге 1 мы рассчитали общее количество валентных электронов, присутствующих в молекуле GeH4.
Молекула GeH4 имеет всего 8 валентных электронов , и все эти валентные электроны используются в приведенной выше диаграмме GeH4.
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 германия (Ge) или нет.
Чтобы проверить стабильность центрального атома германия (Ge), необходимо проверить, образует он октет или нет.
На изображении выше вы можете видеть, что атом германия образует октет. Это означает, что у него 8 электронов.
И поэтому центральный атом германия стабилен.
Теперь перейдем к последнему шагу: проверим, стабильна ли льюисовская структура GeH4 или нет.
Шаг 6: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность льюисовской структуры GeH4.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам нужно найти формальный заряд атомов германия (Ge), а также атомов водорода (H), присутствующих в молекуле GeH4.
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 GeH4 на изображении ниже.
Для атома германия (Ge):
Валентные электроны = 4 (потому что германий находится в 14 группе)
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
| Официальное обвинение | «=» | валентные электроны | – | (Связывание электронов)/2 | – | Несвязывающие электроны | ||
| Ге | «=» | 4 | – | 8/2 | – | 0 | «=» | 0 |
| ЧАС | «=» | 1 | – | 2/2 | – | 0 | «=» | 0 |
Из приведенных выше расчетов формального заряда вы можете видеть, что атом германия (Ge), как и атом водорода (H), имеют «нулевой» формальный заряд.
Это указывает на то, что указанная выше структура Льюиса GeH4 стабильна и дальнейших изменений в указанной выше структуре GeH4 нет.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса GeH4 вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). Это приведет к следующей структуре Льюиса GeH4.
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: