Lewisovy vzorce Lewisův vzorec je jednoduché grafické znázornění vazebných poměrů v molekule. Využívá počet valenčních elektronů v celé molekule, upravený případně podle náboje, pokud se jedná o ion. Elektronový pár budeme značit rovnou úsečkou (–), která reprezentuje dvojici elektronů – ať už vazebných nebo nevazebných (tzv. volných elektronových párů). Někdy se v literatuře můžeme setkat i se zobrazením elektronového páru jako dvojtečky. Vazby v molekulách H2 (H–H) a O2 (O=O) pak budou znázorněny jako H:H a O::O. Důležitým pojmem je oktetové pravidlo. Toto pravidlo lze formulovat dvěma způsoby: a) Pokud je to možné, mají prvky 2. periody tendenci obklopit se 8 elektrony. Jestliže k tomu nestačí jednoduché vazby, budou tvořit vazby násobné. Atomy C, N, O a F musí mít oktet (až na několik výjimek). Tendence ke tvoření násobných vazeb u prvků 3. a vyšších period výrazně klesá. b) Počet elektronů okolo atomů 2. periody nesmí být vyšší než 8. Odpovídá to kapacitním možnostem těchto prvků (do valenčních orbitalů 2s 2p se vejde nanejvýš 8 elektronů, orbital 3s už je pro ně energeticky nedostupný). Čtyřvaznost uhlíku, jak ji známe z organické chemie, je vlastně konkrétní důsledek oktetového pravidla. Počet valenčních elektronů Oktetové pravidlo Atomy se stávají stabilními doplněním oktetu buď přenosem valenčních elektronů z jednoho atomu na druhý (přijetím nebo ztrátou) nebo jejich sdílením mezi atomy. 2. Centrální atomy z prvků 3. a vyšších period, které mají d orbitaly, mohou mít více než 8 valenčních elektronů. Např: PF6, SF6, H2SO4 a řada koordinačních sloučenin. Omezení oktetového pravidla 1. U některých sloučenin, je počet elektronů obklopujících centrální atom menší než 8, zejména prvky s méně než 4 valenčními elektrony, např. LiCl, BeH2 a BCl3. Prvky Li, Be a B mají 1, 2 resp. 3 valenční elektrony. http://faculty.concordia.ca/bird/c241/images/no3--a.gif http://faculty.concordia.ca/bird/c241/images/clf3-a.gif Splňuje oktetové pravidlo Nesplňuje oktetové pravidlo Elektrony se pouze přerozdělí mezi s, p a d orbitaly. Maximální počet vazebných párů vycházejících z centrálního atomu je roven počtu jeho valenčních elektronů (tj. číslu A skupiny v periodické tabulce) Počet valenčních elektronů Oktetové pravidlo 3. U molekul s lichým počtem elektronů of elektronů není oktetové pravidlo splněno pro všechny atomy. Např. NO, NO2, ClO2, . Exceptions to the Octet Rule | Chemistry for Non-Majors inorganic chemistry - Are any bonds broken when NO2 ... Category:Chlorine dioxide - Wikimedia Commons V případě lichého počtu valenčních elektronů se nespárovaný elektron se označuje tečkou u atomu, ke kterému patří. Molekula je volným radikálem a má paramagnetické vlastnosti. + e dusitan Identifikujte u které z uvedených sloučenin není splněno oktetové pravidlo: SO2, SF2, SF4, SF6, OF2, BCl3, PCl3 Identifikujte u které z uvedených sloučenin není splněno oktetové pravidlo: PCl3, SO2, SO3, NO2, SF4, NO, BF3 , H2S, SF6 Identifikujte u které z uvedených sloučenin síry není splněno oktetové pravidlo: SO2, SF2, SF4, SF6. Který z uvedených atomů bude vždy splňovat oktet pravidlo: S, C, P, Br? 1. Určete, zda je sloučenina kovalentní nebo iontová. Pokud je kovalentní, určuje se vzorec celé molekuly. Pokud je iontová, určuje se vzorec každého iontu zvlášť. Sloučeniny kovů s nízkou a nekovů s vysokou hodnotou elektronegativity (ΔEN > 1.6) jsou iontové, stejně jako sloučeniny kovů s polyatomickými anionty. U monoatomických iontů jejich elektronová konfigurace iontu reprezentuje správnou Lewisovu strukturu. U sloučenin obsahujících komplexní ionty musíte nejprve odlišit vzorce kationtu a aniontu. alt Al2O3 Mg3N2 CCl4 NCl3 H2O2 NH3 AlN3 2. Určete celkový počet valenčních elektronů molekuly nebo iontu: (a)stanovte počet valenčních elektronů pro všechny atomy v molekule (b) (b) přidejte 1 elektron pro každý celkový negativní náboj u aniontu nebo odečtěte 1 elektron pro každý celkový pozitivní náboj u kationtu. Potom vydělením celkového množství dostupných elektronů 2 získáme počet dostupných elektronových párů (E.P.). Index of /~harding/IGOC/O 3. Nakreslete základ struktury molekuly/iontu, rozmístěním atomů okolo centrálního atomu. Uspořádejte atomy tak, aby byl centrální atom (zpravidla atom nejméně elektronegativní) obklopen vnějšími atomy (ligandy). Vodík nikdy nebývá centrálním atomem (má jediný valenční elektron, do elektronových vzorců se zapisuje jedinou vazebnou čárkou). Pokud se jedná o oxokyselinu, pak musíme zachovat skupinu OH, vodík tedy v tomto případě bude na centrální atom připojen přes kyslík 4. Určete předběžné rozdělení elektronů uspořádáním elektronových párů (E.P.). Atomy spojte vždy jednou vazbou s centrálním atomem (tj. jedním elektronovým párem): a) přidáme jeden elektronový pár (čárku) mezi centrální atom a každý vnější atom. b) přidáme tři další volné páry (čárky) ke každému vnějšímu atomu (kromě H, ke kterému se žádné další páry nepřidávají) tak, aby u každého atomu (kromě H) byly celkem 4 elektronové páry (čárky) tvořící oktet). alt c) uspořádejte elektrony na vnějších atomech do násobných vazeb s centrálním atomem tak, aby byly vytvořeny oktety tam, kde je to možné. Pokud jeden nebo více atomů nemá 8 elektronů, musí být mezi nimi přítomna dvojná nebo trojná vazba (každá jednoduchá vazba zahrnuje 2 elektrony). U dvojné vazby se kreslí 2 čárky (4 elektrony), u trojné vazby 3 čárky (6 elektronů). d) rozmístěte všechny zbývající elektrony na centrální atom. Pokud zjistíte přebytečné valenční elektrony, přidejte je na centrální atom (mohou porušovat oktetové pravidlo). Drawing the Lewis structure for acetic acid H3C-CO-OH Tento krok lze vynechat a dvojné vazby doplnit až na základě analýzy formálních nábojů v bodu 7. Dvojnou nebo násobnou vazbu jsou schopny tvořit jen C, N a O a v kombinaci s nimi částečně i S. Toto pravidlo se někdy nedodržuje. Drawing a Lewis structure for dinitrogen monoxide (Nitrous oxide, N2O) !!! u struktur nejsou uvedeny náboje +/- 5. Spočítejte formální náboj (F) na centrálním atomu. a) Spočítejte elektrony sdílené ve vazbách (b). b) Spočítejte elektrony ve volných elektronových párech (n). F = V - (n + b/2) kde V = počet valenčních elektronů atomu. F = (č. skupiny) - [(počet vazeb) + (počet nevazeb. el.)] 6. Pokud je formální náboj centrálního atomu 0 nebo je roven náboji iontu, rozdělení elektronů je správné. Vypočítejte formální náboj na periferních atomech pro dokončení výsledného Lewisova vzorce. 7. Pokud struktura není správná, spočítejte formální náboj na každém z periferních atomů. Pro získání správné struktury je třeba tvořit násobné vazby sdílením elektronového páru z periferního atomu tak, že má maximálně negativní formální náboj. a) Pro centrální atomy z druhé (n = 2) periody periodické tabulky pokračuje tento proces postupně dokud centrální atom má 4 E.P. (oktet). b) Pro všechny ostatní prvky pokračuje tento proces postupně dokud formální náboj na centrálním atomu je nulový nebo se vytvoří dvojné vazby. V případě struktury vpravo, atom P nesplňuje oktetové pravidlo (5 elektronových párů), ale ve struktuře je méně formálních nábojů na atomech a také jsou možné 3 rezonanční struktury. Studie založená na kvantové mechanice naznačují, že dominantní je struktura vlevo. Studium vazebných délek v iontu preferuje spíše strukturu vpravo. Tento nesoulad souvisí s tím, že více Lewisových struktur (viz rezonance) může odrážet skutečné rozdělení elektronů v atomu resp. molekule. PPT - Lewis ` octet ' model (pp. 168-182) PowerPoint ... http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/38/Diazomethane-resonance-structures-2D.png U diazomethanu je struktura stabilizována rezonancí, sloučenina je velmi reaktivní 9. Oktetová struktura může být v ojedinělých případech rozšířena na 10 (decet), 12 (dodecet) nebo více elektronů, nikdy však u prvků 2. periody (C, O, N, F). 8. Přepočítejte formální náboj každého atomu pro získání výsledné Lewisovy struktury. Picture 10. Někdy může být mezi kovalentně vázanými atomy sdíleno méně než 8 elektronů (Be a atomy III. A skupiny), např. Be v BeCl2 nebo B v BCl3. Tyto atomy mohou doplnit oktet pomocí koordinačně kovalentní vazby BeCl2 + 2Cl– → BeCl42- BCl3 + Cl– → BCl4- NO Lewis Dot Structure | Science Trends Violations of the Octet Rule - Chemistry LibreTexts 11. V případě lichého počtu valenčních elektronů se nespárovaný elektron se označuje tečkou u atomu, ke kterému patří. Molekula je volným radikálem a má paramagnetické vlastnosti. Příklad Příklad Nakreslete Lewisův vzorec iontu CO32− Počet valenčních elektronů CO3 = 4 + 3 x 6 = 22 Počet valenčních elektronů CO32− = 22 + 2 = 24 Počet elektronových párů = 12 Ve výše uvedené struktuře, není kompletní oktet na C. Proto musí být mezi C a O násobná vazba. Počet valenčních elektronů (N + 3xH) = 5 + 3 x 1 = 8 Počet elektronových párů = 4 Nakreslete Lewisův vzorec amoniaku NH3 El. konfigurace C = 1s2 2s2 2p2 El. konfigurace O = 1s2 2s2 2p4 Odtud počet valenčních elektronů C = 4 a O = 6 Celkový počet valenčních elektronů = 4 + 6 = 10 Celkový počet el. párů = 10 / 2 = 5 Nakreslete jednoduchou vazbu (1 sdílený elektronový pár) mezi C a O, doplňte oktet na O, zbývající elektrony umístěte jako volný pár na C. Jelikož na C není plný oktet, bude mezi C a O násobná (trojná) vazba. Nakreslete Lewisův vzorec oxidu uhelnatého Určete Lewisův vzorec chlorečnanového aniontu ClO3- Počet valenčních elektronů z Cl: 7 Počet valenčních elektronů z O = 3 X 6 = 18 Počet valenčních elektronů z negativního náboje = 1 Celkem elektronů = 7 + 18 + 1 = 26 Celkem el. párů = 26 / 2 = 13 Formální náboj: Cl: FC = 7 - (2 + 10/2) = 0 O sdílející 2 elektrony: FC = 6 - (4 + 4/2) = 0 O sdílející 1 elektron: FC = 6 - (6 + 2/2) = - 1 See the source image Napište elektronový strukturní vzorec oxidu osmičelého 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p64f145d66s2 Osmium Os Osmium má 8 valenčních elektronů z 5d a 6s orbitalů. Ze 4 navázaných atomů kyslíku přistupuje 24 dalších valenčních elektronů, celkem je 32 elektronů, které tvoří 16 elektronových párů. Tyto páry se znázorní tak, aby všechny atomy měly oktety. Osmium je takto čtyřvazné, se 4 kladnými náboji a kyslík je jednovazný s příslušným záporným nábojem. Oxid osmičelý je těkavá kapalina s nízkým bodem varu. To může být důsledkem rozložení nábojů (záporné na okraji molekuly, kladný ve středu), kdy se molekuly více odpuzují než přitahují. Osmium Tetroxide Za předpokladu, že Os nesplňuje oktetové pravidlo, kompenzujeme formální náboje s pomocí dvojných vazeb. Stick model osmium tetroxide Lewis structure of the manganate(VII) anion Skeletal model of perchlorate showing various dimensions Oxid osmičelý a izoelektronové částice Skutečnosti by tak možná spíše odpovídala struktura s delokalizací vazebných elektronů, uváděná u částic izoelektronových k OsO4. Sulfate - Wikipedia Manganate - Wikipedia 162.9 pm Napište Lewisův vzorec iontu . Jod (skupina VII A) má 7 valenčních elektronů, stejně jako každý atom chloru (skupina VII A). Jeden elektron navíc se přidává díky náboji -1 na iontu. Celkový počet valenčních elektronů je tudíž 7 + (4 × 7) + 1 = 36 Atom jodu je centrální atom tohoto iontu (J má nižší hodnotu elektronegativity než Cl). Přidání 8 elektronů okolo každého atomu Cl (včetně vazebých elektronových párů reprezentujících jednoduché vazby mezi I a každým Cl) vyžaduje 8 × 4 = 32 elektronů. Proto 36 - 32 = 4 elektrony (2 volné elektronové páry) bude umístěno na centrální atom jodu: Jod má 12 valenčních elektronů, o 4 více než dává oktet. Nakreslete Lewisův vzorec pro zadané molekuly CCl4, SO42–, CO2, SO2, I3–, IO3– a SeOF2 CCl4 Lewis Structure | Science Trends how to find what is the charge on SO4 - Science - Atoms ... SO42– I3^- 루이스 구조 그리기. I3^- Lewis structure IO3- Lewis Structure: How to Draw the Lewis Structure for the Iodate ... Draw the electron dot diagram and structural formula for each of the ... SeOF2 Nakreslete Lewisovy struktury pro H2CO3, SF6, PF5, IF7 , XeF8, XeF4, XeO3, a CS2. What is the chemical reaction and balanced equation of CO2 ... Lewis Structure For Sf6 - slidesharefile PF5 Lewis and 3-D Structures - Dr. Sundin - UW-Platteville IF7 If5 Lewis Structure Xenon trioxide - Alchetron, The Free Social Encyclopedia Noble Gas Chemical Compounds XeF8 discuss the shape of XeF4 using VSEPR THEORY - Chemistry - Chemical ... Nakreslete Lewisův vzorec pro zadané molekuly HNO3, H2SO4, MnO4–, XeOF4, ICl3, H3PO3, HClO4, AlH4–, Cr2O72– a lBr2– The Lewis structure of HNO3 - Chemistry Stack Exchange MnO4– XeOF4 A step-by-step explanation of how to draw the ICl3 Lewis Structure ... ICl3 Lewis Structure, Molecular Geometry, Hybridization, and Polarity ... AlH4– Illustrate the Lewis dot structure for AlH4^- - Brainly.com Cr2O72– What is the Lewis dot structure of (HSO4) ^-? What is the formal charge on each atom? - Quora HClO4 ChemEd DL Application: Models 360 H3PO3 IBr2- Lewis Structure: How to Draw the Lewis Structure for IBr2- - YouTube Draw out the Lewis structure for the given ion. IBr2- | Homework.Study.com Nakreslete Lewisův vzorec XeF2, HNO2, H3PO2, HCN, H3PO3, O3 a N3- Xef2 Lewis Structure, Polarity, Hybridization and shape HNO2 H3PO2 HCN Lewis Structure, Molecular Geometry, Hybridization, MO Diagram, and ... HCN H3PO3 Illustrated Glossary of Organic Chemistry - Ozone O3 What is the molecular geometry of N3? - Quora N3- H3BO3 Lewis Structure: How to Draw the Lewis Structure for B(OH)3 - YouTube Nakreslete Lewisův vzorec H3BO3, H2SO3, HClO3, HClO2, a AlF63- Lewis structure of HClO4, HClO3, HClO2, and HClO HClO2 hexafluoroaluminate | AlF6 | ChemSpider AlF63- CN- O3 N3- Lewis Dot Structure For Carbon Monoxide - slide share CO Solved: 1. Which Of The Four Resonance Structures For Ozon... | Chegg.com Solved 1) In the oxalate ion (C2O | Chegg.com Molecular Structure - Dinitrogen monoxide N2O NO NO2 RESONANCE The Lewis structure of HNO3 - Chemistry Stack Exchange HNO3 NO3-