Lors du dessin de la structure de Lewis dune molécule, telle que CH2F2, comment savoir où placer les éléments extérieurs?


Meilleure réponse

Dans la plupart des cas, ce nest pas le cas. t vraiment important, puisque le diagramme de Lewis ne tente normalement pas de représenter la structure tridimensionnelle de la molécule, mais plutôt comment les électrons sont répartis entre les éléments constitutifs pour satisfaire le besoin de chaque atome dune coquille de valence complète. En dautres termes, tant quil ny a quune seule ligne reliant chaque F au C et chaque H au C, alors cest correct, puisque chaque ligne représente une paire délectrons partagée, et les florines et les hydrogènes dans cette molécule ne partage quun seul électron, chacun, avec le carbone central et, dans la logique formelle du diagramme de Lewis, le carbone ne partage quun seul électron avec chacun deux.

Dans les ions, comme HCO3-, pour par exemple, cela devient un peu plus important, car il doit y avoir un moyen de localiser la charge supplémentaire.

Un oxygène, dans le cas dun ion bicarbonate, est lié à lhydrogène et au carbone, donc représenter cela est un travail assez simple dexécuter des lignes uniques dans lordre HOC. Vous pouvez également ajouter deux points doubles à côté de loxygène, pour représenter les paires délectrons restantes quil ne partage pas . Mais quen est-il des deux autres oxygènes? Eh bien, vous pouvez mettre deux lignes à lune delles, indiquant une double liaison formelle, de deux paires partagées à celle-là, avec peut-être deux doubles points, pour montrer quil ny a que deux paires non partagées sur celle-là, et une seule ligne à lautre O avec un moins à côté de lui, pour suggérer que lélectron est, en fait situé exactement sur cet atome – pour la minutie, en ajoutant trois points doubles, ce qui implique quil a trois paires non partagées, comme ceci:

Vous pouvez également utiliser la convention plus moderne consistant à utiliser des lignes pointillées pour indiquer une paire partiellement partagée supplémentaire à chaque oxygène restant, et localisez le moins dans le vide en forme de V ainsi créé, comme ceci:

Cest un peu plus honnête, car lélectron supplémentaire na aucune raison de favoriser un oxygène par rapport à lautre, et donc résonne entre eux, mettant son supplément loc vaguement quelque part autour de les trois atomes (bien quen pratique nous savons que ce sera principalement au niveau de chacun des deux oxygènes, car ce sont les éléments les plus électronégatifs). Notez que même ce nest pas une véritable tentative de représenter la structure tridimensionnelle de lion, puisque lhydrogène nest pas fixé au plan des quatre autres atomes, et serait, en fait, tourner autour, passant une grande partie de son temps retourné, soit vers ou loin de nous.

Dans la plupart des cas, tant que la façon dont le partage délectrons est représenté, pour montrer comment il satisfait les besoins en électrons des atomes dans une molécule, le diagramme de Lewis fonctionne cest une tâche assez modeste.

Réponse

Un carbone lié à deux atomes, comme le CO2, est linéaire (une dimension): O = C = O. Avec 3 atomes, comme H2C = O, il est plan (bidimensionnel), et avec 4, il devient spatial (tridimensionnel)! Les 4 atomes liés forment un tétraèdre, avec trois dans la base et un sur le dessus. Le carbone est au centre. Dans un tétraèdre, chaque coin partage un côté avec chaque autre coin. Il n’ya pas deux coins qui s’opposent.

Comme il est difficile de dessiner un objet en trois dimensions sur une feuille de papier en deux dimensions, il existe une convention pour le faire. En regardant le difluorométhane, CH2F2, la convention pour dessiner les liaisons entre le carbone central et les fluorines est de dessiner un F directement à partir du C,

lautre à droite ou à gauche (angle de 109 degrés par rapport à lautre liaison CF). Les hydrogènes sont alors du côté opposé. En 3-D, le H avec la ligne épaisse se pointe vers vous, au-dessus du plan du papier. Celui avec la ligne hachée est loin de vous, en dessous du plan du papier. Maintenant, il est facile de voir que les F sont du même côté du carbone.

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