Une structure de Lewis est une représentation graphique de la distribution électronique autour des atomes. La raison d'apprendre à dessiner des structures de Lewis est de prédire le nombre et le type de liaisons qui peuvent se former autour d'un atome. Une structure de Lewis permet également de faire une prédiction sur la géométrie d'une molécule.
Les étudiants en chimie sont souvent déroutés par les modèles, mais dessiner des structures de Lewis peut être un processus simple si les étapes appropriées sont suivies. Soyez conscient qu'il existe plusieurs stratégies différentes pour construire des structures de Lewis. Ces instructions décrivent la stratégie Kelter pour dessiner Structures de Lewis pour les molécules.
Étape 1: Trouver le nombre total d'électrons de Valence
Dans cette étape, additionnez le nombre total d'électrons de valence de tous les atomes de la molécule.
Étape 2: Trouvez le nombre d'électrons nécessaires pour rendre les atomes «heureux»
Un atome est considéré comme "heureux" lorsque son
la couche externe d'électrons est remplie. Les éléments jusqu'à la quatrième période du tableau périodique ont besoin de huit électrons pour remplir leur enveloppe électronique externe. Cette propriété est souvent connue sous le nom de "règle de l'octet".Étape 3: déterminer le nombre de liaisons dans la molécule
Des liaisons covalentes se forment lorsqu'un électron de chaque atome forme une paire d'électrons. L'étape 2 indique combien d'électrons sont nécessaires et l'étape 1 est le nombre d'électrons dont vous disposez. La soustraction du nombre à l'étape 1 du nombre à l'étape 2 vous donne le nombre d'électrons nécessaires pour compléter les octets. Chaque liaison formée a besoin deux électrons, donc le nombre de liaisons est la moitié du nombre d'électrons nécessaires, ou:
(Étape 2 - Étape 1) / 2
Étape 4: choisissez un atome central
le atome central d'une molécule est généralement le moins électronégatif atome ou l'atome avec la valence la plus élevée. Pour trouver l'électronégativité, utilisez les tendances des tableaux périodiques ou consultez un tableau répertoriant les valeurs d'électronégativité. L'électronégativité diminue le déplacement vers le bas d'un groupe sur le tableau périodique et augmente le déplacement de gauche à droite sur une période. Les atomes d'hydrogène et d'halogène ont tendance à apparaître à l'extérieur de la molécule et sont rarement l'atome central.
Étape 5: dessiner une structure squelettique
Connectez les atomes à l'atome central avec une ligne droite représentant une liaison entre les deux atomes. L'atome central peut avoir jusqu'à quatre autres atomes connectés.
Étape 6: placez les électrons autour des atomes extérieurs
Complétez les octets autour de chacun des atomes extérieurs. S'il n'y a pas assez d'électrons pour compléter les octets, la structure squelettique de l'étape 5 est incorrecte. Essayez un arrangement différent. Au départ, cela peut nécessiter quelques essais et erreurs. Au fur et à mesure que vous acquérez de l'expérience, il deviendra plus facile de prédire les structures squelettiques.
Étape 7: placez les électrons restants autour de l'atome central
Complétez l'octet de l'atome central avec les électrons restants. S'il reste des liens à partir de l'étape 3, créez doubles liaisons avec paires seules sur les atomes extérieurs. Une double liaison est représentée par deux lignes continues tracées entre une paire d'atomes. S'il y a plus de huit électrons sur l'atome central et que l'atome n'est pas l'un des exceptions à la règle d'octet, le nombre d'atomes de valence à l'étape 1 peut avoir été compté incorrectement. Cela complétera la Lewis dot structure de la molécule.
Lewis Structures Vs. De vraies molécules
Tandis que Structures de Lewis sont utiles, en particulier lorsque vous découvrez la valence, les états d'oxydation et la liaison, il existe de nombreuses exceptions aux règles dans le monde réel. Les atomes cherchent à remplir ou à moitié remplir leur coquille d'électrons de valence. Cependant, les atomes peuvent former et forment des molécules qui ne sont pas idéalement stables. Dans certains cas, l'atome central peut se former plus que d'autres atomes qui lui sont connectés.
Le nombre d'électrons de valence peut dépasser huit, en particulier pour les nombres atomiques supérieurs. Les structures de Lewis sont utiles pour les éléments légers mais moins utiles pour les métaux de transition tels que lanthanides et les actinides. Les étudiants sont priés de se rappeler que les structures de Lewis sont un outil précieux pour prédire le comportement des atomes dans les molécules, mais ce sont des représentations imparfaites d'électrons réels activité.