Πώς να σχεδιάσετε δομές συντονισμού
Τι είναι η δομή συντονισμού
Μπορούμε να σχεδιάσουμε δύο ή περισσότερες δομές Lewis για ορισμένα μόρια και πολυατομικά ιόντα, χωρίς να αλλάξουμε τη θέση των ατόμων στη δομή. Σε αυτή την περίπτωση, μόνο η κατανομή των ηλεκτρονίων διαφέρει από τη μια δομή στην άλλη. Αυτές οι δομές ονομάζονται δομές συντονισμού ή συνεισφέρουσες δομές . Όμως, το πραγματικό μόριο έχει μια ενδιάμεση δομή από αυτές τις πιθανές δομές Lewis.
Το πρώτο βήμα της σχεδίασης δομών συντονισμού ξεκινά με τη σχεδίαση όλων των πιθανών δομών Lewis. Εάν έχει μόνο μία δομή Lewis, δεν έχει υβρίδιο συντονισμού.
Πώς να αναγνωρίσετε τα μόρια που έχουν συντονισμό
Ο συντονισμός υπάρχει μόνο όταν μια δομή Lewis έχει πολλαπλούς δεσμούς και ένα γειτονικό άτομο με τουλάχιστον ένα μοναχικό ζεύγος. Η γενική μορφή συντονισμού απεικονίζεται παρακάτω. Τα βέλη χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν τη μετατόπιση ηλεκτρονίων από μια δομή συντονισμού σε μια άλλη.
Πώς να σχεδιάσετε δομές συντονισμού
Δομές Lewis
Παράδειγμα 1:CO3 ιόν
Βήμα 1
Υπολογίστε τον συνολικό αριθμό ηλεκτρονίων σθένους από κάθε άτομο.
Άτομο άνθρακα = 4
άτομα οξυγόνου (3*6) = 18
Για (-2) χρέωση = 2
** Εξετάστε το φορτίο -2 στο τελευταίο βήμα (δηλαδή αυτό το μόριο έχει δύο επιπλέον ηλεκτρόνια).
Βήμα 2
Όταν υπάρχουν περισσότεροι από ένας τύποι ατόμων, κρατήστε το λιγότερο ηλεκτραρνητικό ή μεταλλικό άτομο ως κεντρικό άτομο.
Ο άνθρακας είναι το κεντρικό άτομο στο CO3 ion
Βήμα 3
Συνδυάστε κάθε άτομο με έναν μόνο δεσμό στο κεντρικό άτομο συνεισφέροντας ένα ηλεκτρόνιο από κάθε άτομο για τον δεσμό.
Βήμα 4
Μετρήστε τα ηλεκτρόνια στο φλοιό σθένους για να ελέγξετε εάν η οκτάδα έχει ολοκληρωθεί.
Το άτομο άνθρακα χρειάζεται ένα ακόμη ηλεκτρόνιο και κάθε άτομο οξυγόνου χρειάζεται ένα ακόμη ηλεκτρόνιο για να ολοκληρώσει την οκτάδα.
Βήμα 5
Εάν όχι, προσθέστε μερικούς ακόμη δεσμούς μέχρι να γεμίσουν όλες οι οκτάδες.
** Αφήστε τα μη συνδεδεμένα ηλεκτρόνια ως κουκκίδες και σχεδιάστε μια μονή γραμμή (-) για έναν απλό δεσμό και δύο γραμμές (=) για έναν διπλό δεσμό.
Αν προσθέσουμε έναν δεσμό μεταξύ του ατόμου άνθρακα και ενός ατόμου οξυγόνου, τόσο το άτομο άνθρακα όσο και το άτομο οξυγόνου συμπληρώνουν την οκτάδα.
Βήμα 6
Τώρα εξετάστε το φορτίο -2 (δύο επιπλέον ηλεκτρόνια). Δεδομένου ότι τα άλλα άτομα οξυγόνου έχουν μόνο 7 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό τους περίβλημα, μπορούμε να κατανείμουμε αυτά τα δύο ηλεκτρόνια μεταξύ τους.
Η τελική δομή μπορεί να γραφτεί ως εξής.
Βήμα 7
Τώρα, μπορούμε να σχεδιάσουμε τις πιθανές δομές συντονισμού όπως συζητήθηκε στην ενότητα 1.
Μπορούμε να σχεδιάσουμε τρεις δομές συντονισμού για το CO3 ιόν όπως παραπάνω.
Ας πάρουμε δύο ακόμη παραδείγματα για να μάθετε πώς να σχεδιάζετε δομές συντονισμού.
Παράδειγμα 2:O3 Μόριο
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ίδια διαδικασία όπως περιγράφηκε παραπάνω για να λάβουμε τη δομή Lewis. Δίνει την ακόλουθη δομή και έχει πολλαπλούς δεσμούς και ένα γειτονικό άτομο με ένα μόνο ζεύγος ηλεκτρονίων.
Επομένως, μπορούμε να σχεδιάσουμε δομές συντονισμού για το O3 μόριο ως εξής.
Παράδειγμα 3:Καρβοξυλικό οξύ
Μπορούμε να λάβουμε τις ακόλουθες δομές συντονισμού, ακολουθώντας τα ίδια βήματα που αναφέρθηκαν παραπάνω.
Ορισμοί:
Δομή Lewis:Μια απλή μέθοδος αναπαράστασης της διαμόρφωσης των ατόμων σε ένα μόριο, που δείχνει μεμονωμένα ζεύγη ηλεκτρονίων και τους δεσμούς μεταξύ των ατόμων.
Αναφορές:
Δομές συντονισμού γραφής. (ν.δ.). Ανακτήθηκε στις 15 Νοεμβρίου 2016, από εδώ Κεφ 1 :Συντονισμός. (ν.δ.). Ανακτήθηκε στις 15 Νοεμβρίου 2016, από εδώ Σύντομο σεμινάριο σχετικά με τη σχεδίαση δομών κουκκίδων Lewis. (ν.δ). Ανακτήθηκε στις 15 Νοεμβρίου 2016, από εδώ Bishop, M. (n.d.). Απήχηση. Ανακτήθηκε στις 15 Νοεμβρίου 2016, από εδώ