Hvorfor er det Lewis-strukturen på $ \ ce {Cl_2SO} $ har totalt $ 24 $ valenselektroner? Jeg trodde at antall valenselektroner skulle være $ 2 \ times7 + 1 \ times6 + 1 \ times6 = 26 $.
Kommentarer
- Kunne du utdype hvor du fant denne villedende påstanden? Er det i en lærebok eller annen kilde?
- 26 er riktig ..
- @DavePhD Takk. Det må være en feil i læreboka mi.
- Jeg ' Jeg gjetter at den som skrev det, gjorde det jeg gjorde ved et uhell første gang å telle det opp: glemte det ensomme paret på svovel.
Svar
Svovel blir noen ganger beskrevet som et hypervalent atom, eller et som har mer enn åtte valenselektroner. Dette er mulig til en viss grad; svovel kan faktisk bruke dens d-orbitaler for binding. Nylige kvantemekaniske beregninger antyder imidlertid at omfanget av denne bruken er ubetydelig. Derfor representerer boken din mest sannsynlig $ \ ce {Cl_2SO} $ -molekylet som et «ladningsseparert» molekyl.
REDIGER: Ved videre tanke gir dette fremdeles ingen mening. Ladning er konservert og tionylklorid skal alltid ha 26 elektroner (uansett hvordan de fordeles). Så kanskje, på grunn av den høye graden av ionisk karakter i $ \ ce {S-Cl} $ og $ \ ce {S-O} $ obligasjoner, er de manglende to elektronene «spredt» blant disse ligandene. (Dette er spekulasjoner). Kanskje din bok er virkelig feil. Kanskje de ikke tellet et enslig par på det sentrale svovelatomet eller på annen måte feiltalt antall elektroner?
EDIT 2: Her «er et bilde av to mulige Lewis-strukturer av tionylklorid; som vi kan se, er boka enig i at tionylkloridmolekylet er bedre representert som et» ladningsseparert «molekyl. Ikke desto mindre, alle elektronene er til stede.
EDIT 3: Her «et bilde av tionylklorid som får det til å virke som om molekylet bare har 24 valenselektroner. NB: det ensomme paret er fortsatt der, og dets tilstedeværelse er underforstått ved mangel på noen indikasjon på en ikke-null formell ladning på svovelatomet.
Kommentarer
- Som strukturen til tionylklorid er pyramideformet, det kan ikke være en $ \ pi $ orbital for dobbeltbindingen. Den ladningsskilte versjonen er derfor overlegen i representasjon.
- EDIT: Vent, hva mener du?
- Martin Jeg tror du ' ve feiltolket det andre bildet (det andre bildet viser ikke ' t det ensomme paret på svovelet). LP ' s tilstedeværelse er underforstått ved mangel på noen indikasjon på en formell belastning på svovelet. Dette gjør fremdeles molekylet pyramidalt selv om det ser plant ut.
- For å være helt ærlig: Det er ingen dobbeltbinding, fordi det ikke er noen $ \ pi $ orbital, fordi molekylet ikke er plan. Den ladningsseparerte strukturen er den beste representasjonen. Den dobbeltbundne strukturen brukes ofte fordi det er mer praktisk for organiske kjemikere å skrive ingen ladninger.
- Ja og nei. En $ \ pi $ orbital må ha et nodalplan, og dette er bare mulig med (i det minste lokal) planaritet. I dette tilfellet kan svovel best beskrives som $ \ ce {sp ^ 3} $ hybridisert, og det er nå mulig med denne banekonfigurasjonen å ha en $ \ pi $ -binding.
Svar
- Lewis-struktur:
-
Den riktige måten å bestemme Lewis-strukturen på, basert på dette eksemplet, er:
- Totale valenselektroner: $ 7 \ cdot2 + 6 \ cdot2 = 26 $
- Totalt antall elektroner som trengs for oktetter / dubletter: $ 8 \ cdot4 = 32 $
- Totalt delte / bindende elektroner: $ 32-26 = 6 $ (Med andre ord, der er bare tre obligasjoner.)
- Totale elektroner i ensomme par: $ \ text {Trinn 1} – \ text {Trinn 3} = 26 – 6 = 20 $ (Med andre ord er det bare 5 par av ensomme elektroner (2 par for $ \ ce {O} $, 6 par til $ \ ce {Cl} $ og den store MEN av Lewis-strukturanalyse: de gjenværende ensomme parene tilsvarer svovelet ved binding med oksygen.)
-
Ytterligere informasjon om hvordan du tegner Lewis-strukturer, følg lenken