Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
Структура Льюиса GeF4 имеет в центре атом германия (Ge), окруженный четырьмя атомами фтора (F). Между атомом германия (Ge) 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 GeF4, оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение рисования структуры Льюиса GeF4 .
Итак, перейдем к этапам рисования структуры Льюиса GeF4.
Шаги по рисованию структуры Льюиса GeF4
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в молекуле GeF4.
Чтобы найти общее количество валентных электронов в молекуле GeF4 , сначала необходимо знать, какие валентные электроны присутствуют в атоме германия, 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 германия, а также фтора с помощью таблицы Менделеева.
Сумма валентных электронов в молекуле GeF4
→ 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 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 GeF4 = валентные электроны, подаренные 1 атомом германия + 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.
Здесь данная молекула представляет собой GeF4 и содержит атомы германия (Ge) и атомы фтора (F).
Значения электроотрицательности атома германия (Ge) и атома фтора (F) вы можете увидеть в таблице Менделеева выше.
Если сравнить значения электроотрицательности германия (Ge) и фтора (F), то атом германия менее электроотрицательен .
Здесь атом германия (Ge) является центральным атомом, а атомы фтора (F) — внешними атомами.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле GeF4 мы должны разместить электронные пары между атомом германия (Ge) и атомами фтора (F).
Это указывает на то, что германий (Ge) и фтор (F) химически связаны друг с другом в молекуле GeF4.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на эскизе молекулы GeF4 видно, что внешние атомы — это атомы фтора.
Эти внешние атомы фтора образуют октет и поэтому стабильны.
Дополнительно на этапе 1 мы рассчитали общее количество валентных электронов, присутствующих в молекуле GeF4.
Молекула GeF4 имеет в общей сложности 32 валентных электрона , и все эти валентные электроны используются в приведенной выше диаграмме GeF4.
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 структура Льюиса GeF4 или нет.
Шаг 6: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность льюисовской структуры GeF4.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам необходимо найти формальный заряд атомов германия (Ge), а также атомов фтора (F), присутствующих в молекуле GeF4.
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 GeF4 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 фтора (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 | ||
| Ге | «=» | 4 | – | 8/2 | – | 0 | «=» | 0 |
| Ф | «=» | 7 | – | 2/2 | – | 6 | «=» | 0 |
Из приведенных выше расчетов формального заряда вы можете видеть, что атом германия (Ge), как и атом фтора (F), имеют «нулевой» формальный заряд.
Это указывает на то, что указанная выше структура Льюиса GeF4 стабильна и дальнейших изменений в указанной выше структуре GeF4 нет.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса GeF4 вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). В результате получится следующая структура Льюиса GeF4.
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: