Lewis struktur definisjon og eksempel

Lewis-strukturer går under mange navn, inkludert Lewis-elektronpunktsstrukturer, Lewis-prikkdiagrammer og elektronprikkstrukturer. Alle disse navnene refererer til den samme typen diagram, som er ment å vise plasseringen av bindinger og elektronpar.

Key Takeaways: Lewis Structure

  • En Lewis-struktur er et diagram som viser de kovalente bindinger og ensomme elektronpar i et molekyl.
  • Lewis-strukturer er basert på oktettregelen.
  • Mens Lewis-strukturer er nyttige for å beskrive kjemisk binding, er de begrensede ved at de ikke står for aromatisitet, og de beskriver ikke nøyaktig magnetisk atferd.

Definisjon

En Lewis-struktur er en strukturell representasjon av et molekyl der prikker brukes til å vise elektron posisjoner rundt atomer og linjer eller prikkpar representerer kovalente bindinger mellom atomer. Hensikten med å tegne en Lewis-prikkstruktur er å identifisere de elektroniske elektronparene i molekyler for å bestemme kjemisk bindingsdannelse. Lewis-strukturer kan lages for molekyler som inneholder kovalente bindinger og for

instagram viewer
koordinasjonsforbindelser. Årsaken er at elektronene deles i en kovalent binding. I en ionebinding, det er mer som ett atom gir et elektron til det andre atomet.

Lewis-strukturer er oppkalt etter Gilbert N. Lewis, som introduserte ideen i artikkelen "Atom and the Molecule" i 1916.

Også kjent som: Lewis-strukturer kalles også Lewis-prikkdiagrammer, elektronpunktsdiagrammer, Lewis-prikkformler eller elektronprikkformler. Teknisk sett er Lewis-strukturer og elektronprikkstrukturer forskjellige fordi elektronprikkstrukturer vise alle elektronene som prikker, mens Lewis-strukturer indikerer delte par i en kjemisk binding ved å tegne en linje.

Hvordan det fungerer

En Lewis-struktur er basert på konseptet med oktettregelen, der atomer deler elektroner slik at hvert atom har åtte elektroner i det ytre skallet. Som et eksempel har et oksygenatom seks elektroner i det ytre skallet. I en Lewis-struktur er disse seks prikkene ordnet slik at et atom har to ensomme par og to enkeltelektroner. De to parene ville være motsatt hverandre rundt O-symbolet og de to enkeltelektronene ville være på de andre sidene av atomet, overfor hverandre.

Generelt er enkeltelektroner skrevet på siden av et element-symbol. En feil plassering vil være (for eksempel) fire elektroner på den ene siden av atomet og to på den motsatte siden. Når oksygen binder seg til to hydrogenatomer for å danne vann, har hvert hydrogenatom en prikk for sin ensomme elektron. Elektronprikkstrukturen for vann viser de enkle elektronene for oksygen som deler plass med de enkelte elektronene fra hydrogen. Alle åtte flekker for prikker rundt oksygen er fylt, så molekylet har en stabil oktett.

Hvordan skrive en

For et nøytralt molekyl, Følg disse instruksjonene:

  1. Bestem hvor mange valenselektroner hvert atom i molekylet har. Som for karbondioksid har hvert karbon fire valenselektroner. Oksygen har seks valenselektroner.
  2. Hvis et molekyl har mer enn en type atom, går det mest metalliske eller minst elektronegative atomet i sentrum. Hvis du ikke vet det elektronegativiteten, husk at trenden er at elektronegativiteten avtar når du beveger deg bort fra fluor på det periodiske systemet.
  3. Arranger elektroner slik at hvert atom bidrar med ett elektron for å danne en enkelt binding mellom hvert atom.
  4. Til slutt, tel elektronene rundt hvert atom. Hvis hver har åtte eller en oktett, er oktetten komplett. Hvis ikke, fortsett til neste trinn.
  5. Hvis du har et atom som mangler prikker, tegner du strukturen slik at visse elektroner danner par for å få tallet på hvert atom til åtte. For eksempel med karbondioksid har den opprinnelige strukturen syv elektroner tilknyttet hvert oksygenatom og seks elektroner for karbonatomet. Den endelige strukturen setter to par (to sett med to prikker) på hvert oksygenatom, to oksygenelektronprikker som vender mot karbonatomet, og to sett med karbonprikker (to elektroner på hver side). Det er fire elektroner mellom hvert oksygen og karbon, som trekkes som dobbeltbindinger.

kilder

  • Lewis, G.N. "Atomet og molekylen," Journal of the American Chemical Society.
  • Weinhold, Frank og Landis, Clark R. "Valency og Bonding: A Natural Bond Orbital Donor-Acceptor Perspective. "Cambridge University Press.
  • Zumdahl, S. "Kjemiske prinsipper. "Houghton-Mifflin.