Varför är det så att Lewis-strukturen på $ \ ce {Cl_2SO} $ har totalt $ 24 $ valenselektroner? Jag trodde att antalet valenselektroner borde vara $ 2 \ times7 + 1 \ times6 + 1 \ times6 = 26 $.
Kommentarer
- Kan du utarbeta var du hittade detta vilseledande uttalande? Finns det i en lärobok eller annan källa?
- 26 stämmer …
- @DavePhD Tack. Det måste vara ett fel i min lärobok.
- Jag ' jag gissar vem som skrev det gjorde vad jag gjorde av misstag första gången jag räknade upp det: glömde det ensamma paret på svavel.
Svar
Svavel beskrivs ibland som en hypervalent atom, eller en som har mer än åtta valenselektroner. Detta är möjligt till viss del; svavel kan verkligen använda sina d-orbitaler för bindning. Nya kvantmekaniska beräkningar antyder dock att omfattningen av detta utnyttjande är försumbar. Därför representerar din bok sannolikt $ \ ce {Cl_2SO} $ -molekylen som en ”laddningsseparerad” molekyl.
REDIGERA: Efter ytterligare tanke är det fortfarande ingen mening. Laddningen sparas och tionylklorid ska alltid ha 26 elektroner (oavsett hur de fördelas). Så kanske, på grund av den höga graden av jonisk karaktär i $ \ ce {S-Cl} $ och $ \ ce {S-O} $ -bindningarna, är de två saknade elektronerna ”spridda” bland dessa ligander. (Detta är spekulation). Kanske är din bok verkligen felaktig. Kanske räknade de inte ett ensamt par på den centrala svavelatomen eller på annat sätt felräknade antalet elektroner?
EDIT 2: Här ”en bild av två möjliga Lewis-strukturer av tionylklorid; som vi kan se, är boken överens om att tionylkloridmolekylen är bättre representerad som en” laddningsseparerad ”molekyl. Ändå alla elektroner är närvarande.
EDIT 3: Här ”en bild av tionylklorid som gör att det verkar som om molekylen bara har 24 valenselektroner. OBS: det ensamma paret finns kvar och dess närvaro antyds genom avsaknaden av någon indikation på en formell laddning som inte är noll på svavelatomen.
Kommentarer
- Som struktur för tionylklorid är pyramidalt, det kan inte finnas en $ \ pi $ -bana för dubbelbindningen. Den laddningsseparerade versionen är därför överlägsen i representationen.
- EDIT: Vänta, vad menar du?
- Martin Jag tror att du ' har misstolkade den andra bilden (den andra bilden ' t visar det ensamma paret på svavlet). LP ' s närvaro antyds genom avsaknaden av någon indikation på en formell laddning på svavlet. Detta gör fortfarande molekylen pyramidal trots att den ser plan ut.
- För att vara helt uppriktig: Det finns ingen dubbelbindning, för det finns ingen $ \ pi $ -bana, eftersom molekylen inte är plan. Den laddningsseparerade strukturen är den bästa representationen. Den dubbelbundna strukturen används ofta, eftersom det är bekvämare för organiska kemister att skriva inga laddningar.
- Ja och nej. En $ \ pi $ orbital måste ha ett nodplan och detta är endast möjligt med (åtminstone lokal) planaritet. I det här fallet beskrivs svavlet bäst som $ \ ce {sp ^ 3} $ hybridiserat och det finns nu sätt med denna orbitalkonfiguration att ha en $ \ pi $ -bindning.
Svar
- Lewis-struktur:
-
Det korrekta sättet att bestämma Lewis-strukturen, baserat på detta exempel, är:
- Totala valenselektroner: $ 7 \ cdot2 + 6 \ cdot2 = 26 $
- Totalt antal elektroner som behövs för oktetter / dubbletter: $ 8 \ cdot4 = 32 $
- Totalt delade / bindande elektroner: $ 32-26 = 6 $ (Med andra ord finns det är bara tre bindningar.)
- Totalt antal elektroner i ensamma par: $ \ text {Steg 1} – \ text {Steg 3} = 26 – 6 = 20 $ (Med andra ord är det bara 5 par ensamma elektroner (2 par för $ \ ce {O} $, 6 par till $ \ ce {Cl} $ och den stora MEN av Lewis-strukturanalys: de återstående ensamma paren motsvarar svavlet vid bindning med syre.)
-
Ytterligare information om hur man ritar Lewis-strukturer, följ länken