Итак, вы уже видели изображение выше, верно?
Позвольте мне кратко объяснить изображение выше.
ClO 2 – структура Льюиса имеет атом хлора (Cl) в центре, окруженный двумя атомами кислорода (O). Между атомом хлора (Cl) и каждым атомом кислорода (O) имеется 1 одинарная и 1 двойная связь. 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 ClO2- (хлорит-иона), то оставайтесь со мной, и вы получите подробное пошаговое объяснение рисования структуры Льюиса иона ClO2 .
Итак, перейдем к этапам рисования структуры Льюиса иона ClO2.
Этапы построения структуры ClO2-Льюиса
Шаг 1: Найдите общее количество валентных электронов в ионе ClO2.
Чтобы найти общее количество валентных электронов в ионе ClO2- (хлорит-ионе), прежде всего необходимо знать, какие валентные электроны имеются как в атоме хлора, так и в атоме кислорода.
(Валентные электроны — это электроны, находящиеся на самой внешней орбите любого атома.)
Здесь я расскажу вам, как легко найти валентные электроны хлора, а также кислорода с помощью таблицы Менделеева .
Сумма валентных электронов в ионе ClO2-
→ Валентные электроны, отдаваемые атомом хлора:
Хлор — элемент 17 группы таблицы Менделеева. [1] 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. [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 ионе ClO 2 – = валентные электроны, пожертвованные 1 атомом хлора + валентные электроны, подаренные 2 атомами кислорода + 1 дополнительный электрон добавляется за счет 1 отрицательного заряда = 7 + 6(2) + 1 = 20 .
Шаг 2: Выберите центральный атом
Чтобы выбрать центральный атом, надо помнить, что в центре остается наименее электроотрицательный атом.
Здесь данный ион — ClO2- (хлорит-ион) и содержит атомы хлора (Cl) и атомы кислорода (O).
Значения электроотрицательности атома хлора (Cl) и атома кислорода (O) вы можете увидеть 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) — внешними атомами.
Шаг 3: Соедините каждый атом, поместив между ними пару электронов.
Теперь в молекуле ClO2 нужно разместить электронные пары между атомом хлора (Cl) и атомами кислорода (О).
Это указывает на то, что хлор (Cl) и кислород (О) химически связаны друг с другом в молекуле ClO2.
Шаг 4: Сделайте внешние атомы стабильными. Поместите оставшуюся пару валентных электронов на центральный атом.
На этом этапе вам необходимо проверить стабильность внешних атомов.
Здесь на эскизе молекулы ClO2 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 ионе ClO2-.
Ион ClO2- имеет в общей сложности 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 центральном атоме хлора на диаграмме выше молекулы ClO2.
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 иона ClO2 или нет.
Шаг 6: Проверьте стабильность структуры Льюиса
Теперь вы подошли к последнему шагу, на котором вам необходимо проверить стабильность льюисовской структуры иона ClO2.
Устойчивость структуры Льюиса можно проверить, используя формальное понятие заряда .
Короче говоря, теперь нам нужно найти формальный заряд атомов хлора (Cl), а также атомов кислорода (O), присутствующих в ионе ClO2-.
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 ClO2 на изображении ниже.
Для атома хлора (Cl):
Электронная валентность = 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
| Официальное обвинение | «=» | валентные электроны | – | (Связывание электронов)/2 | – | Несвязывающие электроны | ||
| кл. | «=» | 7 | – | 4/2 | – | 4 | «=» | +1 |
| Ой | «=» | 6 | – | 2/2 | – | 6 | «=» | -1 |
Из приведенных выше формальных расчетов заряда вы можете видеть, что атом хлора (Cl) имеет заряд +1 , а два атома кислорода (O) имеют заряд -1 .
По этой причине полученная выше структура Льюиса не является устойчивой.
Поэтому нам нужно минимизировать эти заряды, переместив электронную пару от атома кислорода к атому хлора.
После перемещения электронной пары от атома кислорода к атому хлора льюисовская структура ClO2 становится более стабильной.
На атомах кислорода остается заряд -ve , что дает формальный заряд -1 на молекуле ClO2.
Общий заряд -1 молекулы ClO2 показан на изображении ниже.
В приведенной выше точечной структуре Льюиса иона ClO2 вы также можете представить каждую пару связывающих электронов (:) как одинарную связь (|). Сделав это, вы получите следующую структуру Льюиса иона ClO2.
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: