هيكل الأسيتون لويس: تفسيرات مفصلة


تعطي بنية لويس النقطية فكرة عن معظم الإلكترونات الخارجية في مدار الذرة. تناقش هذه المقالة حول هيكل الأسيتون لويس وتفسيراته.

تمت كتابة بنية الأسيتون لويس بالرمز الذري للذرات في الجزيء. تظهر إلكترونات المدار الخارجي لذرة معينة برموز نقطية حول تلك الذرة المعينة.

قد تترابط هذه الإلكترونات مع إلكترونات الغلاف الخارجي للذرة المجاورة لها. أو أن بعض هذه الإلكترونات لا تشارك في تكوين الرابطة ، وتبقى كإلكترونات غير مرتبطة.

الصيغة التركيبية لجزيء الأسيتون

الأسيتون هو جزيء في كاربونيل أسرة. إنه أصغر جزيء كيتون مع الصيغة الجزيئية C3H6O أو (CH3) 2CO. لذا فإن جزيء الأسيتون يحتوي على ثلاث ذرات كربون وست ذرات هيدروجين وذرة أكسجين واحدة.

رسم هيكل الأسيتون لويس

لرسم هيكل لويس من الأسيتون ، يتم أولاً حساب جميع إلكترونات المدار الخارجي لهذه الذرات. الكربون عنصر من "المجموعة 14" ، والأكسجين عنصر من "المجموعة 16" والهيدروجين عنصر "المجموعة 1" في الجدول الدوري.

حساب الإلكترون في المدار الخارجي

التكوين الإلكترونية ذرة كربون: 1s2 2s2 2p2. التكوين الإلكتروني لذرة الأكسجين: 1s2 2s2 2p4. التكوين الإلكتروني لذرة الهيدروجين: 1s1.

ومن ثم فإن عدد معظم الإلكترون الخارجي في ذرة الكربون هو أربعة. ذرة الأكسجين هي ستة وذرة الهيدروجين واحدة.

في جزيء الأسيتون ، يكون إجمالي إلكترونات الغلاف الخارجي لثلاث ذرات كربون (4 × 3) = 12. بالنسبة لست ذرات هيدروجين ، سيكون عدد الإلكترونات (1 × 6) = 6. لذلك فإن ذرة الأكسجين هي إجمالي إلكترون الغلاف الخارجي. سيكون الرقم (6 × 1) = 6.

وهكذا في جزيء الأسيتون يكون عدد الإلكترونات الكلية في المدار الخارجي للذرات هو 24.

هيكل الأسيتون لويس
الأسيتون هيكل لويس

عدد حسابات زوج الإلكترون

في رابطة تتشكل بين ذرتين متجاورتين ، هناك إلكترونان (زوج من الإلكترون) متورطون.

يمكننا إيجاد عدد أزواج الإلكترونات المشاركة في الترابط في جزيء الأسيتون عن طريق قسمة الرقم 24 على 2 وسيكون الرقم 12. نظرًا لوجود 24 إلكترونًا في مدار خارجي في جزيء الأسيتون.

مجموع أزواج الإلكترونات التي تشارك في تكوين الجزيء = إجمالي إلكترونات الغلاف الخارجي في الجزيء ÷ 2.

ترتيب الذرات في هيكل الأسيتون لويس

في الاسيتون هيكل لويس، يحدث ترتيب الذرات بطريقة تكون فيها الذرة ذات الطابع الكهربية الأقل عمومًا هي الذرة المركزية في الجزيء.

هنا الهيدروجين هو الأقل كهربي ذرة. لكي تكون الذرة المركزية ، يجب على الأقل أن تتصل بذرتين أخريين. يحتوي الهيدروجين على إلكترون واحد فقط ، لذا لا يمكن أن يكون الذرة المركزية.

يصبح الكربون الذرة المركزية في جزيء الأسيتون. يتم وضع ذرات الهيدروجين والأكسجين حول ذرات الكربون. تظهر إلكترونات زوج الترابط بخطوط مستقيمة بين ذرتين.

الآن في هيكل لويس، إجمالي ثمانية عشر إلكترونًا (تسعة أزواج من الإلكترونات) تشارك في تكوين الرابطة.

نظرًا لأن الهيدروجين هو عنصر من "المجموعة 1" ، فلا يوجد مدار شاغر للإلكترونات غير المترابطة. تتم كتابة ثلاثة أزواج من الإلكترونات غير المشتركة فوق ذرة الأكسجين للجزيء.

حساب الرسوم الرسمية

الآن يجب أن تحسب الشحنات الرسمية لذرات الأسيتون لتوزيع الإلكترونات بشكل صحيح بين الذرات.

اتهام رسمي ذرة في جزيء = (إلكترونات الغلاف الخارجي - إلكترونات غير مرتبطة - (1/2 × إلكترونات الرابطة))

الشحنة الرسمية لذرة الكربون ، المرفقة بذرات الهيدروجين = (4 - 0 - (1/2 × 8)) = 0.

الشحنة الرسمية لذرة الكربون ، المرفقة بذرة الأكسجين = (4 - 0 - (1/2 × 6)) = +1.

الشحنة الرسمية لذرة الهيدروجين = (1 - 0 - (1/2 × 2)) = 0.

الشحنة الرسمية لذرة الأكسجين = (6 - 6 - (1/2 × 2)) = -1.

اعتبارات الاستقرار مع رسوم رسمية

الهيكل ليس مستقرًا لأن ذرة الأكسجين والكربون المركزية لها رسوم رسمية.

للحصول على جزيء أسيتون مستقر هيكل الرسوم لديك لتحييد. يمكن القيام بذلك عن طريق تحويل الإلكترونات غير المشتركة إلى تكوين رابطة بين ذرة الأكسجين وذرة الكربون المركزية.

هيكل الأسيتون لويس
الشحنة الرسمية على الأسيتون هيكل لويس

هيكل الأسيتون لويس النهائي

في هيكل الأسيتون لويس هناك أشكال باي السندات (رابطة مزدوجة) بين ذرة الكربون المركزية وذرة الأكسجين. بجانب هذا الجزيء يحتوي على تسعة روابط سيجما (رابطة واحدة).

تحتوي ذرة الأكسجين في جزيء الأسيتون على أربعة إلكترونات غير مشتركة. تتم كتابة هذه الإلكترونات على شكل زوج من النقاط فوق ذرة الأكسجين.

هيكل الأسيتون لويس
الأسيتون هيكل لويس

الآن إذا عدنا إلكترونات الغلاف الخارجي لكل ذرة في الأسيتون هيكل لويس، وجدنا أن كل مدار خارجي للذرات مليء بالإلكترونات. هذا هو الشرط الرئيسي للتكوين المستقر وفقًا لـ القاعدة الثماني.

ترياشا موندال

مرحبًا ... أنا Triyasha Mondal ، أتابع ماجستير في الكيمياء. أنا متعلم متحمس. تخصصي في الكيمياء الفيزيائية. دعنا نتواصل عبر LinkedIn:

آخر المقالات