Wanneer ik de Lewis-structuur van een molecuul, zoals CH2F2, teken, hoe weet ik dan waar ik de buitenste elementen moet plaatsen?


Beste antwoord

In de meeste gevallen niet Het doet er echt toe, aangezien het Lewis-diagram normaal gesproken niet probeert om de driedimensionale structuur van het molecuul weer te geven, maar eerder hoe elektronen worden verdeeld over de samenstellende elementen om voldoen aan de behoefte van elk atoom aan een volledige valentieschil. Met andere woorden, zolang er maar één lijn is die elke F met de C verbindt en elke H met de C, dan is dat correct, aangezien elke enkele lijn één gedeeld elektronenpaar vertegenwoordigt, en zowel de florijnen als de waterstofatomen in dat molecuul deelt slechts één elektron, elk, met de centrale koolstof en, binnen de formele logica van het Lewis-diagram, deelt de koolstof slechts één elektron met elk van hen.

In ionen, zoals HCO3-, voor het wordt bijvoorbeeld iets belangrijker, omdat er een manier moet zijn om de extra lading te lokaliseren.

Eén zuurstof, in het geval van een bicarbonaation, is gebonden aan de waterstof en de koolstof, dus dat vertegenwoordigen is een redelijk eenvoudige taak van het uitvoeren van enkele regels in de volgorde HOC. Je kunt ook twee dubbele stippen naast de zuurstof toevoegen om de resterende elektronenparen weer te geven die deze niet deelt. Maar hoe zit het met de andere twee zuurstofatomen? Nou, je zou twee regels aan een van hen kunnen toevoegen, wat een formele dubbele binding aangeeft, van twee gedeelde paren aan die ene, met misschien twee dubbele stippen, om aan te tonen dat er maar twee niet-gedeelde paren op die ene zijn, en een enkele regel aan de andere O met een minteken ernaast, om te suggereren dat het elektron zich in feite precies op dat atoom bevindt – voor de grondigheid, door drie dubbele punten toe te voegen, wat impliceert dat het drie niet-gedeelde paren, zoals deze:

Als alternatief zou je de modernere conventie kunnen gebruiken om stippellijnen te gebruiken om aan te geven een extra gedeeltelijk gedeeld paar voor elke resterende zuurstof, en lokaliseer de min in de v-vormige vacature die aldus is gecreëerd, zoals deze:

Dit is een beetje eerlijker, omdat het extra elektron geen reden heeft om de ene zuurstof te verkiezen boven de andere, en dus resoneert tussen hen, waardoor de loc met extra lading wordt geplaatst vaag ergens rond alle drie de atomen (hoewel we in de praktijk weten dat dit meestal op elk van de twee zuurstofatomen zal zijn, aangezien dit de meest elektronegatieve elementen zijn). Merk op dat zelfs dit geen echte poging is om de driedimensionale structuur van het ion weer te geven, aangezien de waterstof niet gefixeerd is op het vlak van de andere vier atomen, en in feite zou ronddraaien, waarbij hij een groot deel van zijn tijd zou besteden aan omgekeerde naar of van ons af.

In de meeste gevallen, zolang de manier waarop het delen van elektronen wordt weergegeven, om te laten zien hoe het voldoet aan de elektronenbehoeften van de atomen in een molecuul, presteert het Lewis-diagram het is een vrij bescheiden taak.

Antwoord

Een koolstofatoom gebonden aan twee atomen, zoals CO2, is lineair (eendimensionaal): O = C = O. Met 3 atomen, zoals H2C = O, is het planair (tweedimensionaal), en met 4 wordt het ruimtelijk (driedimensionaal)! De 4 gebonden atomen vormen een tetraëder, met drie in de basis en één bovenop. De koolstof zit in het midden. In een tetraëder deelt elke hoek een kant met elke andere hoek. Er zijn geen twee tegengestelde hoeken.

Omdat het moeilijk is om een ​​driedimensionaal object op een tweedimensionaal vel papier te tekenen, is er een afspraak om dit te doen. Kijkend naar difluormethaan, CH2F2, is de conventie voor het trekken van de bindingen tussen de centrale koolstof en de fluor, om een ​​F recht omhoog te trekken vanuit de C,

de andere naar rechts of links (hoek van 109 graden ten opzichte van de andere CF-binding). De waterstofatomen bevinden zich dan aan de andere kant. In 3D steekt de H met de dikke lijn naar je uit, boven het vlak van het papier. Degene met de hash-lijn is van je af, onder het vlak van het papier. Nu is het gemakkelijk te zien dat de Fs zich aan dezelfde kant van de koolstof bevinden.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *