לואיס הגדרת מבנה ודוגמא

למבנים של לואיס שמות רבים, כולל מבני נקודה אלקטרונית של לואיס, דיאגרמות של נקודת לואיס ומבני נקודה אלקטרונים. כל השמות הללו מתייחסים לאותה סוג של דיאגרמה, שנועדה להציג את מיקומם של קשרים וזוגות אלקטרונים.

טעימות עיקריות: מבנה לואיס

מבנה לואיס הוא ייצוג מבני של מולקולה שבה משתמשים בנקודות כדי להציג אלקטרונים עמדות סביב אטומים וקווים או זוגות נקודה מייצגים קשרים קוולנטיים בין אטומים. המטרה לשרטט מבנה נקודה של לואיס היא לזהות את זוגות האלקטרונים הבודדים בתוכה מולקולות כדי לעזור לקבוע היווצרות קשר כימי. ניתן ליצור מבנים של לואיס למולקולות המכילות קשרים קוולנטיים ועבור תרכובות קואורדינציה. הסיבה היא שאלקטרונים משותפים בקשר קוולנטי. בספר קשר יוני, זה יותר כאילו אטום אחד תורם אלקטרון לאטום השני.

מבני לואיס נקראים על שם גילברט נ. לואיס, שהציג את הרעיון במאמר "האטום והמולקולה" בשנת 1916.

ידוע גם כ: מבנים של לואיס נקראים גם דיאגרמות של נקודת לואיס, דיאגרמות של נקודה אלקטרונית, נוסחאות נקודה של לואיס או נוסחאות נקודה אלקטרונית. מבחינה טכנית מבני לואיס ומבני נקודת אלקטרונים שונים זה מזה מכיוון שמבני נקודות אלקטרונים מראים את כל האלקטרונים כנקודות, בעוד שמבני לואיס מצביעים על זוגות משותפים בקשר כימי על ידי ציור a קו.

מבנה לואיס מבוסס על הרעיון של כלל שמינייה, בהם האטומים חולקים אלקטרונים כך שלכל אטום יש שמונה אלקטרונים במעטפת החיצונית שלו. כדוגמה, באטום חמצן יש שישה אלקטרונים במעטפת החיצונית שלו. במבנה של לואיס, שש הנקודות הללו מסודרות כך שלאטום יש שני זוגות בודדים ושני אלקטרונים בודדים. שני הזוגות יהיו זה מול זה סביב סמל ה- O ושני האלקטרונים היחידים יהיו בצדדים האחרים של האטום, זה מול זה.

באופן כללי, אלקטרונים בודדים נכתבים בצד סמל אלמנט. מיקום שגוי יהיה (למשל), ארבעה אלקטרונים בצד אחד של האטום ושניים בצד הנגדי. כאשר חמצן נקשר לשני אטומי מימן ליצירת מים, לכל אטום מימן נקודה אחת עבור האלקטרון הבודד שלו. מבנה נקודת האלקטרונים למים מראה את האלקטרונים הבודדים לחלוקת שטח בחמצן עם האלקטרונים הבודדים ממימן. כל שמונת הנקודות לנקודות סביב חמצן מלאות, כך שלמולקולה יש שמינייה יציבה.

למולקולה ניטרלית, בצע את הצעדים הבאים:

1. קבע כמה אלקטרונים ערכים יש לכל אטום במולקולה. בדומה לפחמן דו חמצני, לכל פחמן יש ארבעה אלקטרונים בעלי ערך. לחמצן יש שישה אלקטרונים בעלי ערך.
2. אם למולקולה יש יותר מסוג אטום אחד, האטום המתכתי ביותר או הפחות אלקטרונגטיבי הולך במרכזו. אם אינך יודע האלקטרוניטיביותזכור כי המגמה היא שהאלקטרוניטיביות יורדת ככל שמתרחקים מפלואור בטבלה המחזורית.
3. סדר אלקטרונים כך שכל אטום תורם אלקטרון אחד ליצירת קשר יחיד בין כל אטום.
4. לבסוף, ספרו את האלקטרונים סביב כל אטום. אם לכל אחד מהם שמונה או שמינייה, אז השמינייה הושלמה. אם לא, המשך לשלב הבא.
5. אם יש לך אטום חסר נקודות, צייר מחדש את המבנה בכדי לגרום לאלקטרונים מסוימים ליצור זוגות כדי לקבל את המספר בכל אטום לשמונה. לדוגמה, עם פחמן דו חמצני, למבנה הראשוני יש שבעה אלקטרונים הקשורים לכל אטום חמצן ושש אלקטרונים לאטום הפחמן. המבנה הסופי מציב שני זוגות (שתי קבוצות של שתי נקודות) על כל אטום חמצן, שתי נקודות אלקטרון חמצן הפונות לאטום הפחמן, ושתי קבוצות של נקודות פחמן (שני אלקטרונים מכל צד). ישנם ארבעה אלקטרונים בין כל חמצן ופחמן, הנמשכים כקשרים כפולים.

• לואיס, G.N. "האטום והמולקולה," כתב העת של החברה הכימית האמריקאית.
• וויינהולד, פרנק ולנדיס, קלארק ר. "ולנסיות וקשירת קשרים: נקודת מבט טבעית לקבוצת התורמים לקבוצההוצאת אוניברסיטת קיימברידג '.
• זומדל, ש. "עקרונות כימיים"הוטון-מיפלין.