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Introduction aux Structures de Lewis
la seule chose plus petite que les atomes sont leurs particules subatomiques; électrons, protons et neutrons., Même sous un microscopique complexe, nous ne pouvons pas voir les électrons individuels qui entourent les noyaux d’un atome. La structure de point de Lewis est un visuel qui représente la coquille la plus externe des électrons, également connue sous le nom d’électrons de valence, et les liaisons covalentes possibles dans un atome ou une molécule. Ces électrons de valence sont chargés négativement et sont attirés par le noyau chargé positivement, composé de neutrons et de protons. Gardez à l’esprit qu’en réalité, les électrons se déplacent constamment autour du noyau et ne sont pas enracinés dans un endroit tel que décrit dans une structure 2D.,
Une Structure de point de Lewis est dessinée par une série de points, de lignes et de symboles atomiques et fournit une structure pour la façon dont l’atome ou la molécule est agencé. Une Structure de point de Lewis peut être faite pour un atome simple, un composé covalent, ou un ion polyatomique.
Utiliser le Tableau Périodique pour Dessiner Lewis Structures de points
Le tableau périodique a toutes les informations nécessaires à l’établissement d’un Lewis structure de points. Chaque groupe, ou colonne, est indiqué par un chiffre romain qui représente le nombre d’électrons de valence. Ceci est applicable à l’ensemble du groupe., Par exemple, tous les éléments qui entrent dans la première colonne, ou Groupe I, a un (1) électron de valence. Tous les éléments du Groupe II ont deux (2) électrons de valence, jusqu’à VIII, huit (8) électrons de valence. Les propriétés sont également cohérentes sur les lignes ou les points du tableau périodique. Les périodes sont indiquées par un nombre, 1, 2, 3, etc. qui représentent le niveau d’énergie, ou la coquille d’électrons. La première période, Ou ligne, n’a qu’un seul niveau d’énergie pouvant contenir un total de deux électrons. La période 2, avec une deuxième coquille, peut contenir un total de huit (8) électrons, également connu sous le nom de règle de l’octet., La période 3 et ainsi de suite peuvent contenir plus de huit (8) électrons.
Le tableau périodique transmet aussi électronégativité. Les éléments les plus électronégatifs sont situés dans le coin supérieur droit du tableau des périodes et diminuent l’électronégativité lorsque vous descendez le groupe ou plus à gauche d’une période.
tout au long du dessin des structures de points de Lewis, le tableau périodique sera un point de référence fort lorsque vous travaillez avec des électrons, des liaisons covalentes et des ions polyatomiques.,
utiliser des Structures de points de Lewis pour montrer les électrons de Valence
Les structures de points de Lewis peuvent être dessinées pour montrer les électrons de valence qui entourent un atome lui-même. Ce type de structure de points de Lewis est représenté par un symbole atomique et une série de points. Voir les exemples suivants pour savoir comment dessiner des structures de points de Lewis pour les atomes communs impliqués dans la liaison covalente.
Exemple 1. Dessinez la Structure du point de Lewis pour l’atome d’hydrogène.
puisque L’hydrogène est dans le Groupe I, il a un (1) électron de valence dans sa coquille.
Exemple 2., Dessinez la Structure du point de Lewis pour L’atome de Florine.
étant donné que le fluor est dans la période 2, Il peut s’adapter à un maximum de huit (8) électrons deuxième niveau d’énergie. Fluor groupe VII, ce qui signifie qu’il a un total de sept (7) électrons de valence autour de l’atome.
Exemple 3. Dessinez la Structure du point de Lewis pour L’oxygène.
étant donné que L’oxygène est dans la période 2, Il peut contenir un maximum de huit (8) électrons deuxième niveau d’énergie. Groupe d’oxygène VI, ce qui signifie qu’il a un total de six (6) électrons de valence autour de l’atome
exemple A., Déterminer le nombre total d’électrons de valence de C
- de Carbone dans le Groupe IV, 4 électrons de valence
- nombre Total d’Électrons de Valence du Carbone = 4
Exemple B. Déterminer le nombre total d’électrons de valence pour H2O
- d’Hydrogène, un Groupe I, a 1 électron x 2 = 2
- l’Oxygène, le Groupe VI, a 6 électrons x 1 = 6
- Total d’Électrons de Valence dans l’eau = 8
Exemple C., Déterminer le nombre total d’électrons de valence pour MgBr2
- Le magnésium, Groupe 2, a 2 électrons x 1 = 2
- le brome, Groupe 7, a 7 électrons x 2 = 14
- Nombre Total d’électrons de Valence dans MgBr2 = 16
Comment dessiner une Structure de point de Lewis
Étape 1. Déterminez le nombre total d’électrons de valence à représenter dans le diagramme de Lewis.
Exemple: CO2 = 16
l’Étape 2. Placez l’élément le moins électronégatif au centre et dessinez des liaisons simples de l’atome central à d’autres atomes.,
l’Étape 3. Déterminez combien d’électrons doivent être ajoutés à l’élément central.
supposons que chaque élément extérieur a une valence complète (2 pour H, 8 pour tout le reste) des électrons de liaison et non-liaison. Totalisez tous ces électrons et soustrayez-les du nombre total d’électrons de valence dans la molécule. Le CO2 a 16 électrons de valence. Nous supposons que chaque O A 8 électrons de valence. 2×8=16; 16-16=0 nous n’avons donc pas besoin d’ajouter d’électrons à C
Étape 4., Ajoutez des liaisons doubles ou triples à l’atome central jusqu’à ce qu’il ait un octet complet
Étape 5. Ajoutez des électrons aux éléments extérieurs jusqu’à ce qu’ils aient des octets complets
exemples pour dessiner la Structure de points de Lewis pour les liaisons covalentes
ici, nous allons utiliser le nombre total déterminé d’électrons de valence par atome et les dessiner aux endroits appropriés. Référez-vous au « Comment dessiner une Structure de point de Lewis” pour un guide étape par étape. Voir les diagrammes de structure de Lewis dot suivants pour quelques composés covalents.
Exemple 1., Ammoniac, NH3
L’azote est dans le Groupe V, ce qui signifie qu’il a un total de cinq (5) électrons de valence. Il y a trois (3) hydrogènes présents, chacun avec son propre électron unique donnant à la molécule entière un total de huit (8) à prendre en compte. Puisque L’azote a 5 électrons et cherche un total de 8 pour remplir sa deuxième enveloppe d’énergie, il est satisfait par la présence de 3 hydrogènes qui remplit la règle de l’octet. Une paire non liée D’azote est laissée et représente une paire de deux points.
Exemple 2., Méthane, CH4
dans cette structure, il n’y a pas de paires d’électrons non liées présentes. Tous ont été correctement collés dans une série de lignes représentant deux électrons chacun. Dans le méthane, chaque hydrogène a la première coquille d’énergie remplie de 2 électrons, son propre électron de valence avec un électron partagé du carbone, et la deuxième coquille D’énergie du carbone est remplie d’un total de huit électrons, 4 des siens et 4 partagés (1 de chaque hydrogène qui l’entoure).,
dessiner des structures de points de Lewis pour les Ions polyatomiques
Les Structures de points de Lewis pour dessiner des ions polyatomiques sont faites de manière très similaire à celle du dessin d’atomes individuels ou de composés covalents. Cependant, dans ce cas, nous aurons affaire à des ions plutôt qu’à de simples atomes. Les Ions vont posséder une charge positive ou négative qui devrait être reflété par le nombre d’électrons ainsi que l’indication d’un « -« ou « +”., Cela signifie qu’il y a plus d’électrons présents pour créer une charge négative ou moins électrons présents afin de créer une charge positive.
Exemple 1. PO43 -, ion Phosphate
avec quatre oxygènes présents avec six (6) électrons chacun et un phosphore avec cinq (5) il devrait y avoir un total de 31 électrons. Cependant, puisqu’il y a une charge de -3.
Il ya quelques choses à garder à l’esprit. Le phosphore est dans la période 3, ce qui signifie qu’il peut contenir plus de 8 électrons et crée une double liaison à l’oxygène qui remplit la règle de l’octet pour un oxygène, mais pas pour les autres.,
Exemple 2. NH4+, ion Ammonium
avec l’ammonium, nous avons affaire à un ion polyatomique chargé positivement. Les électrons de valence totaux de l’azote et de quatre hydrogènes sont de 9 électrons. Comme il y a une charge positive de 1+, cela signifie qu’il y a un électron de moins, il y aura donc un total de 8, qui sont représentés par les quatre liaisons sous forme de lignes.
Exemple 3. OH -, ion hydroxyde
l’ion hydroxyde a un total de combien d’électrons?, Eh bien, l’oxygène a 6 et l’hydrogène a 1, mais comme il y a une charge négative sur l’ion, il aura un ion supplémentaire faisant un total de 8 électrons, qui représentent par la paire de liaison entre l’oxygène et l’hydrogène avec les 3 paires non liées (solitaires) entourant l’oxygène.
Concepts Clés:
Déterminer le nombre total d’électrons de valence de l’élément ou composé. Si une molécule a plus d’un élément, ajouter l’électron de valence de tous les éléments présents dans le composé.,
déterminez quel atome sera l’atome central de la Structure du point de Lewis. L’atome central est l’atome le moins électronégatif du composé. Rappelez-vous la tendance de l’électronégativité sur le tableau périodique. Une fois déterminé, dessinez cet élément par symbole atomique au centre et dessinez des liaisons simples vers les autres atomes.
soustraire l’enveloppe complète des électrons de valence (2 pour H, 8 pour tout le reste) de chaque atome externe du nombre total d’électrons de valence associés à la molécule., Distribuez les électrons restants à l’atome central sous forme de paires non collantes
forment des liaisons doubles et triples jusqu’à ce que l’atome central ait un octet complet.
dessinez des paires non liées autour des atomes externes jusqu’à ce qu’ils aient un octet complet.
Vérifiez votre travail: assurez-vous que tous vos électrons et liaisons de valence sont pris en compte.
la Pratique avec le Dessin de Lewis des Structures de points
- Gaz
- de Sodium
- Neon
- HCl
- H2O
- SO2
- NO3–
- ClO3–
- CN
- SO42-
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