Lewis-Strukturen haben viele Namen, einschließlich Lewis-Elektronenpunktstrukturen, Lewis-Punktdiagrammen und Elektronenpunktstrukturen. Alle diese Namen beziehen sich auf dieselbe Art von Diagramm, das die Positionen von Bindungen und Elektronenpaaren zeigen soll.
Wichtige Erkenntnisse: Lewis-Struktur
- Eine Lewis-Struktur ist ein Diagramm, das die kovalenten Bindungen und Einzelelektronenpaare in einem Molekül zeigt.
- Lewis-Strukturen basieren auf der Oktettregel.
- Während Lewis-Strukturen zur Beschreibung der chemischen Bindung nützlich sind, sind sie insofern begrenzt, als sie weder die Aromatizität berücksichtigen noch das magnetische Verhalten genau beschreiben.
Definition
Eine Lewis-Struktur ist eine strukturelle Darstellung eines Moleküls, in dem Punkte verwendet werden, um zu zeigen Elektron Positionen um die Atome und Linien oder Punktpaare repräsentieren kovalente Bindungen zwischen Atomen. Der Zweck des Zeichnens einer Lewis-Punktstruktur besteht darin, die einzelnen Elektronenpaare in zu identifizieren
Moleküle um die Bildung chemischer Bindungen zu bestimmen. Lewis-Strukturen können für Moleküle hergestellt werden, die kovalente Bindungen enthalten, und für Koordinationsverbindungen. Der Grund ist, dass Elektronen in einer kovalenten Bindung geteilt werden. In einem (n IonenverbindungEs ist eher so, als würde ein Atom ein Elektron an das andere Atom abgeben.Lewis-Strukturen sind nach Gilbert N benannt. Lewis, der die Idee 1916 in dem Artikel "Das Atom und das Molekül" einführte.
Auch bekannt als: Lewis-Strukturen werden auch als Lewis-Punktdiagramme, Elektronenpunktdiagramme, Lewis-Punktformeln oder Elektronenpunktformeln bezeichnet. Technisch gesehen unterscheiden sich Lewis-Strukturen und Elektronenpunktstrukturen aufgrund von Elektronenpunktstrukturen zeigen alle Elektronen als Punkte, während Lewis-Strukturen durch Zeichnen von a gemeinsame Paare in einer chemischen Bindung anzeigen Linie.
Wie es funktioniert
Eine Lewis-Struktur basiert auf dem Konzept von die Oktettregel, in denen Atome Elektronen teilen, so dass jedes Atom acht Elektronen in seiner äußeren Hülle hat. Beispielsweise hat ein Sauerstoffatom sechs Elektronen in seiner Außenhülle. In einer Lewis-Struktur sind diese sechs Punkte so angeordnet, dass ein Atom zwei Einzelpaare und zwei Einzelelektronen aufweist. Die beiden Paare würden sich um das O-Symbol gegenüberliegen und die beiden einzelnen Elektronen würden sich auf den anderen Seiten des Atoms gegenüberliegen.
Im Allgemeinen werden einzelne Elektronen auf die Seite eines Elementsymbols geschrieben. Eine falsche Platzierung wäre (zum Beispiel) vier Elektronen auf einer Seite des Atoms und zwei auf der gegenüberliegenden Seite. Wenn sich Sauerstoff an zwei Wasserstoffatome unter Bildung von Wasser bindet, hat jedes Wasserstoffatom einen Punkt für sein einzelnes Elektron. Die Elektronenpunktstruktur für Wasser zeigt die einzelnen Elektronen für den Sauerstoff, der sich den Raum mit den einzelnen Elektronen aus Wasserstoff teilt. Alle acht Punkte für Punkte um Sauerstoff sind gefüllt, sodass das Molekül ein stabiles Oktett hat.
Wie schreibe ich eine
Für ein neutrales Molekül folge diesen Schritten:
- Bestimmen Sie, wie viele Valenzelektronen jedes Atom im Molekül hat. Wie bei Kohlendioxid hat jeder Kohlenstoff vier Valenzelektronen. Sauerstoff hat sechs Valenzelektronen.
- Wenn ein Molekül mehr als einen Atomtyp hat, befindet sich das metallischste oder am wenigsten elektronegative Atom im Zentrum. Wenn du es nicht weißt die ElektronegativitätDenken Sie daran, dass der Trend dahin geht, dass die Elektronegativität abnimmt, wenn Sie sich im Periodensystem von Fluor entfernen.
- Ordnen Sie die Elektronen so an, dass jedes Atom ein Elektron zur Bildung einer Einfachbindung zwischen jedem Atom beiträgt.
- Zählen Sie schließlich die Elektronen um jedes Atom. Wenn jeder acht oder ein Oktett hat, ist das Oktett vollständig. Wenn nicht, fahren Sie mit dem nächsten Schritt fort.
- Wenn Sie ein Atom haben, dem Punkte fehlen, zeichnen Sie die Struktur neu, damit bestimmte Elektronen Paare bilden, um die Zahl für jedes Atom auf acht zu bringen. Beispielsweise weist bei Kohlendioxid die Anfangsstruktur sieben Elektronen auf, die jedem Sauerstoffatom zugeordnet sind, und sechs Elektronen für das Kohlenstoffatom. Die endgültige Struktur legt zwei Paare (zwei Sätze von zwei Punkten) auf jedes Sauerstoffatom, zwei Sauerstoffelektronenpunkte, die dem Kohlenstoffatom zugewandt sind, und zwei Sätze von Kohlenstoffpunkten (zwei Elektronen auf jeder Seite) an. Zwischen jedem Sauerstoff und Kohlenstoff befinden sich vier Elektronen, die als Doppelbindungen gezeichnet sind.
Quellen
- Lewis, G.N. ""Das Atom und das Molekül," Zeitschrift der American Chemical Society.
- Weinhold, Frank und Landis, Clark R. "Wertigkeit und Bindung: Eine natürliche Orbital-Donor-Akzeptor-Perspektive für Bindungen." Cambridge University Press.
- Zumdahl, S. "Chemische Prinzipien. "Houghton-Mifflin.