Beste svaret
Du bør først tegne Lewis-strukturen. Vi setter C i sentrum med en dobbeltbinding til oksygen (som har 2 ensomme par på seg) og en enkeltbinding til hvert klor (hver med 3 ensomme par). Du kan se et bedre bilde av det her:
http://encyclopedia.airliquide.com/Encyc …
I) Mens de andre (terminale) atomer har ensomme par, er det 0 ensomme par på det sentrale C-atomet (dets fire valenselektroner blir alle tatt opp i binding)
II) At ville være 3 siden vi teller flere bindinger som en og den har bindinger med hvert av de tre terminale atomer.
III) Dette ville være AX3, eller trigonal plan geometri.
IV ) Elektronpargeometrien vil være tetraedrisk siden det er 4 par elektroner tilstede.
Svar
Elektronavstøtning. Som ladninger vil spre seg bort så mye som mulig.
Så vurder forskjellige atomer og ensomme par som elektronskyer som stadig skyver seg bort fra hverandre.
Tegn Lewis-punktstrukturen og telle alle valenselektronene (bare elektroner i det ytterste skallet samhandler)
Merk at det sentrale atomet spiller den største rollen for å bestemme formen på hele molekylet.
I H2CO vet jeg C er det sentrale molekylet da det ønsker å danne flest bindinger (bruk periodisk tabell og se at C liker å danne 4 enkeltbindinger eller 2 dobbeltbindinger for å nå full stabil oktett)
(med periodisk tabell kan jeg fortelle O vil bare lage 2 enkeltbindinger eller 1 dobbeltbinding, og H vil bare lage 1 enkeltbinding for å nå oktett) (igjen er C det sentrale atomet fordi det ønsker å lage flest bindinger)
Så nå vet vi at C er det sentrale atomet, tegner resten av atomene rundt C.
O krever 2 enkeltbindinger eller 1 dobbeltbinding så det er muligheter: (enten O lager en dobbeltbinding til C, eller O lage s 1 enkeltbinding til C og 1 enkeltbinding til H.
Så enten C = O eller C-O-H da begge alternativene gir O et fullt valensskall. Hvis det ikke gir mening, se på det periodiske systemet og se hvor mange elektroner det tar for oksygen å nå edelgass (O er i gruppe 6A og edelgasser er i gruppe 8A, så det tar bare to elektroner til (to enkeltbindinger eller en dobbeltbinding) for å nå et fullt valensskall)
Men siden dette spørsmålet ber om molekylær form, kommer jeg til å anta at alle atomer er bundet til sentralt atom og det er ingen forgrening. Så jeg vil tegne C = O med 2 H som hver har en enkelt binding til C.
Nå har vi arrangementet av atomene nede, men vi er ikke ferdige fordi vi trenger å sjekke om det er noen ensomme par på C (husk at begge atomer og ensomme par gir elektronavstøting som bestemmer form, så begge er viktige. Faktisk er ensomme par nærmere det sentrale atomet slik at de gir mer elektronavstøting enn omliggende atomer til hverandre)
En rask sjekk til det periodiske systemet forteller meg at C er i gruppe 4A og en full oktett er i 8A, slik at C krever 4 enkeltbindinger eller 2 dobbeltbindinger. Det vil bety ingen ensomme par da C allerede er fornøyd med et fullt skall. Vi kan imidlertid ikke alltid stole på denne regelen fordi mange atomer (spesielt lenger ned i det periodiske systemet har muligheten til å overskride oktet)
Det som alltid vil være pålitelig er å telle det totale antallet valenselektroner.
Igjen forteller periodikken deg alt du trenger å vite: Gruppenummer = # valens e-
2 H = 2 (1) = 2e-
1 O = 6e-
1C = 4e-
For totalt 12 valens e-.
Vi kan trekke elektronene i bindingene. Se deretter hva som er igjen
2 enkeltbindinger CH = 2 (2) = 4e-
1 dobbeltbinding C = O = 1 (4) = 4e-
Så det regnes med 8 e-, de 4 e- venstre må være ensomme par.
Vi sørger alltid for at de omkringliggende atomer har et fylt valensskall før det sentrale atomet (fordi sentralt atom kan ta mer enn 8 hvis det må).
De 2 H er fulle hver med 2e- fra enkeltbindingen. O har imidlertid bare 4e- av 8, så de resterende 4e- er ensomme par på O. Og vi har nå gjort rede for alle elektronene. (Hvis det var noe mer, ville de gå over på det sentrale atomet)
Vi kan nå se på Lewis-strukturen som er laget og bestemme den molekylære formen.
Det sentrale atomet C har 3 atomer og ingen ensomme par. Den lengste avstanden de alle kan ta er hvis hvert atom er 120 grader fra hverandre. Dette skaper en trigonal plan form (du må bare vite disse, det er ikke mye å finne ut av)
3 partnere resulterer også i sp2-hybridisering, noe som betyr at CH ikke lenger bare er en sigma-binding (er) og C = O er ikke lenger bare a (s og p), men alle bindinger blir sp2.
(Antall partnere forteller deg hybridiseringen: 1 partner betyr s, 2 betyr s og p så sp, 3 betyr s og p og p så sp2, og 4 betyr s og p og p og p så sp3)
Hvorfor ville alle bindingene hybridisere? Fordi det er den laveste energitilstanden de kan oppnå, betyr det at den er den mest stabile.Det er hva energi gjør, og det er grunnen til at elektroner frastøter hverandre for å lage alle formene som senere bestemmer molekylene. Det hele er for å oppnå stabilitet.