Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
Структура Льюиса CH3OH имеет атом углерода (C) в центре, окруженный тремя атомами водорода (H) и группой OH. Имеется три связи CH, одна связь OH и одна связь CO. У атома кислорода (О) имеются 2 неподеленные пары.
Если вы ничего не поняли из приведенного выше изображения структуры Льюиса CH3OH, оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение рисования структуры Льюиса CH3OH .
Итак, давайте перейдем к этапам рисования структуры Льюиса CH3OH.
Шаги по рисованию структуры Льюиса CH3OH
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в молекуле CH3OH.
Чтобы найти общее количество валентных электронов в молекуле CH3OH , прежде всего необходимо знать, какие валентные электроны присутствуют в атоме углерода , атоме водорода, а также атоме кислорода.
(Валентные электроны — это электроны, находящиеся на самой внешней орбите любого атома.)
Здесь я расскажу вам, как легко найти валентные электроны углерода, водорода, а также кислорода с помощью таблицы Менделеева .
Сумма валентных электронов в молекуле CH3OH
→ 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 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 CH3OH = валентные электроны, пожертвованные 1 атомом углерода + валентные электроны, подаренные 4 атомами водорода + валентные электроны, подаренные 1 атомом кислорода = 4 + 1(4) + 6 = 14 .
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 CH3OH и содержит атом углерода (C), атомы водорода (H) и атом кислорода (O).
Итак, согласно правилу, мы должны не допускать попадания водорода.
Теперь вы можете увидеть значения электроотрицательности атома углерода (С) и атома кислорода (О) в таблице Менделеева выше.
Если сравнить значения электроотрицательности углерода (С) и кислорода (О), то атом углерода менее электроотрицательен .
Здесь атом углерода (С) является центральным атомом, а атом кислорода (О) — внешним атомом.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле CH3OH нужно разместить электронные пары между атомами углерода (С), кислорода (О) и водорода (Н).
Это указывает на то, что эти атомы химически связаны друг с другом в молекуле CH3OH.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на эскизе молекулы CH3OH видно, что внешние атомы — это атомы водорода и атомы 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 CH3OH.
Молекула CH3OH имеет всего 14 валентных электронов , и все эти валентные электроны используются в приведенной выше диаграмме CH3OH.
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 углерода (С) или нет.
Чтобы проверить стабильность центрального атома углерода (С), нам нужно проверить, образует ли он октет или нет.
На изображении выше вы можете видеть, что атом углерода образует октет. Это означает, что у него 8 электронов.
Итак, центральный атом углерода стабилен.
Теперь перейдем к последнему шагу, чтобы проверить, стабильна ли структура Льюиса CH3OH или нет.
Шаг 6: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность структуры Льюиса CH3OH.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам нужно найти формальный заряд атомов углерода (C), водорода (H) и кислорода (O), присутствующих в молекуле CH3OH.
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 CH3OH 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 кислорода (О):
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 | ||
| ПРОТИВ | «=» | 4 | – | 8/2 | – | 0 | «=» | 0 |
| ЧАС | «=» | 1 | – | 2/2 | – | 0 | «=» | 0 |
| Ой | «=» | 6 | – | 4/2 | – | 4 | «=» | 0 |
Из приведенных выше расчетов формального заряда вы можете видеть, что атом углерода (C), атом водорода (H), а также атом кислорода (O) имеют «нулевой» формальный заряд » .
Это указывает на то, что указанная выше структура Льюиса CH3OH стабильна и дальнейших изменений в указанной выше структуре CH3OH нет.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса CH3OH вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). Это приведет к следующей структуре Льюиса CH3OH.
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: