Lewis-strukturer går under mange navne, inklusive Lewis-elektronpunktsstrukturer, Lewis-dotdiagrammer og elektronpunktsstrukturer. Alle disse navne henviser til den samme slags diagram, som er beregnet til at vise placeringer af bindinger og elektronpar.
Key takeaways: Lewis Structure
- En Lewis-struktur er et diagram, der viser de kovalente bindinger og ensomme elektronpar i et molekyle.
- Lewis-strukturer er baseret på octetreglen.
- Mens Lewis-strukturer er nyttige til at beskrive kemisk binding, er de begrænsede, idet de ikke tegner sig for aromatisitet, og de beskriver ikke nøjagtigt magnetisk opførsel.
Definition
En Lewis-struktur er en strukturel repræsentation af et molekyle, hvor prikker bruges til at vise elektron positioner omkring atomer og linjer eller prikpar repræsenterer kovalente bindinger mellem atomer. Formålet med at tegne en Lewis-dotstruktur er at identificere de elektroniske elektronpar i molekyler at hjælpe med at bestemme dannelse af kemisk binding. Lewis-strukturer kan fremstilles til molekyler, der indeholder kovalente bindinger og til
koordinationsforbindelser. Årsagen er, at elektroner deles i en kovalent binding. I en ionisk binding, det er mere som, at et atom donerer et elektron til det andet atom.Lewis-strukturer er opkaldt efter Gilbert N. Lewis, der introducerede ideen i artiklen "Atom og molekylen" i 1916.
Også kendt som: Lewis-strukturer kaldes også Lewis dot-diagrammer, elektron dot-diagrammer, Lewis dot-formler eller elektron dot-formler. Teknisk set er Lewis-strukturer og elektronpunktsstrukturer forskellige, fordi elektronprikstrukturer Vis alle elektroner som prikker, mens Lewis-strukturer angiver delte par i en kemisk binding ved at tegne en linje.
Hvordan det virker
En Lewis-struktur er baseret på begrebet octet-reglen, hvor atomer deler elektroner, så hvert atom har otte elektroner i det ydre skal. Som et eksempel har et iltatom seks elektroner i det ydre skal. I en Lewis-struktur er disse seks prikker arrangeret således, at et atom har to ensomme par og to enkeltelektroner. De to par ville være modsat hinanden omkring O-symbolet, og de to enkeltelektroner ville være på de andre sider af atomet, overfor hinanden.
Generelt skrives enkeltelektroner på siden af et elementsymbol. En forkert placering ville være (for eksempel) fire elektroner på den ene side af atomet og to på den modsatte side. Når ilt binder sig til to hydrogenatomer for at danne vand, har hvert hydrogenatom en prik til sin ensomme elektron. Elektronprikstrukturen for vand viser de enkelte elektroner til iltdelingsrum med de enkelte elektroner fra brint. Alle otte pletter til prikker omkring ilt er fyldt, så molekylet har en stabil oktet.
Hvordan man skriver en
For et neutralt molekyle, Følg disse trin:
- Bestem, hvor mange valenselektroner hvert atom i molekylet har. Ligesom for kuldioxid har hvert kulstof fire valenselektroner. Oxygen har seks valenselektroner.
- Hvis et molekyle har mere end en type atom, går det mest metalliske eller mindst elektronegative atom i midten. Hvis du ikke ved det elektronegativiteten, husk tendensen er, at elektronegativiteten falder, når du bevæger dig væk fra fluor på det periodiske system.
- Arranger elektroner, så hvert atom bidrager med et elektron for at danne en enkelt binding mellem hvert atom.
- Til sidst tæller elektronerne omkring hvert atom. Hvis hver har otte eller en oktet, er oktetten færdig. Hvis ikke, fortsæt til næste trin.
- Hvis du har et atom, der mangler prikker, skal du tegne strukturen om, så visse elektroner danner par for at få antallet på hvert atom til otte. For eksempel med carbondioxid har den indledende struktur syv elektroner tilknyttet hvert iltatom og seks elektroner til carbonatomet. Den endelige struktur sætter to par (to sæt med to prikker) på hvert iltatom, to iltelektronprikker, der vender mod carbonatomet, og to sæt kulstofprikker (to elektroner på hver side). Der er fire elektroner mellem hvert ilt og kulstof, der tegnes som dobbeltbindinger.
Kilder
- Lewis, G.N. "Atomet og molekylen," Tidsskrift for American Chemical Society.
- Weinhold, Frank og Landis, Clark R. "Valency og Bonding: Et naturligt bånd Orbital donor-acceptor perspektiv. "Cambridge University Press.
- Zumdahl, S. "Kemiske principper. "Houghton-Mifflin.