Varför har CO3 en laddning på -2 om alla atomer har fullständiga oktetter och alla är nöjda?


Bästa svaret

Här Observera den elektroniska konfigurationen för vart och ett av elementen , det vill säga en kolatom och tre syreatomer. Kolatom har 4 valenselektron medan syreatomer har 6 valenselektroner.

Nu när kol kombineras med tre syreatomer, delar det två av sin elektron med en av syreatomen, och andra två med var och en av de återstående syreatomerna. Alla elektroner av kolatomen har varit inblandade i bindningsbildning. Kolatomen har en helt fylld oktett. Låt oss göra samma räkning för syreatomer också.

En syreatom delar 2 elektroner med kolatomen och har fyra elektroner kvar (med andra ord de har inte deltagit i bindningsbildning). Det tar också emot 2 elektroner från kolet, så det totala antalet elektroner runt det är 2 (av sig själv delat med kolatom) +2 (från kolatomen) +4 (kvarvarande andra) = 8. Således är dess oktett komplett.

Andra två syre har bara delat en elektron från sina valenselektroner och får därmed också 1 elektron från kolatomen. Totalt antal elektroner runt var och en av dem är 1 (av sina egna som deltar i bindningen) + 1 (mottagen från kol) + 5 (odelade elektroner) = 7.

Således ser vi totalt sett kolatom och en av de tre syreatomerna har fyllt helt oktetten medan andra två syreatomer saknas från bara en elektron. SÅ de kan ta emot en elektron vardera och när de tar emot dessa två elektroner blir den totala elektronen mottagen 2. Därför har en karbonatmolekyl en -2 laddning i sig.

Svar

En atoms totala laddning baseras på det totala antalet elektroner – det totala antalet protoner . De flesta atomer har bara en perfekt oktett när de förlorar eller får elektroner, varför element har en tendens att bilda joner. Ta till exempel järn, anledningen till att det ofta ses när man tillverkar järnoxider är att syret avlägsnar elektroner från järnet så att det får en perfekt oktett.

Bild från järnoxid visar hur järn får en perfekt oktett genom att ge upp elektroner till syre

Nu för denna situation , räkna elektronerna. Normalt har kol fyra valenselektroner och syre har sex valenselektroner. Detta innebär att om din atomer är perfekt laddningsbalanserade bör du ha:

4 \ \ text {elektroner från kolet} + 3 \ gånger 6 \ \ text {elektroner från oxygens} = 22 \ \ text {elektroner totalt}

Räkna nu antalet elektroner som faktiskt finns i diagrammet. Det finns 24 elektroner. 24 elektroner är 2 mer än vad ett laddningsneutralt CO3-komplex skulle ha så laddningen är -2 (elektroner har minus laddning).

De 2 extra elektronerna som du ser i diagrammet kommer troligen från Na-atomer som tidigare var bundna till CO3-molekylen ( Natriumkarbonat ):

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *