ФОРМУЛИ ЛЬЮЇСА
Вище ми обговорили застосування формул Льюїса для зображення ковалентних зв'язків в деяких простих молекулах - Написання формул Льюїса для більш складних молекул може спочатку представляти певні труднощі. У табл. 1-4 зображено кілька органічних речовин. В кожному випадку окремо показані незв'язані атоми, потім молекули, в яких атоми мають октет електронів і, на закінчення, так звані формули Кекуле.
У формулах Льюїса всередині кожного гуртка знаходиться вісім або два електрона, що показує наявність у обведеного в гурток атома завершеною зовнішньої електронної оболонки.
Написання формул Льюїса вимагає деякої практики і представляє собою частково творче заняття, так що метод проб і помилок в цій справі спочатку цілком допустимо. Тим не менш корисно процес
Таблиця 14. (див. Скан) Формули Льюїса і Кекуле деяких органічних соедііеіій
зображення формули Льюїса розбити для простоти на ряд послідовних етапів. Нижче, в Блоці програмованого навчання, наводяться ці шість етапів, які слід запам'ятати. Потім постарайтеся виконати вправи, не заглядаючи в відповіді. Ви повинні зуміти зобразити формули Льюїса невеликих органічних молекул і багатоатомних аніонів.
Правила написання формул Льюїса
Розчленування процесу на етапи, наведені в цьому розділі, дасть можливість Вам навчитися досить легко зображувати формули Льюїса. При цьому потрібно, особливо на заключних стадіях, трохи інтуїції, яка виробляється в результаті практики.
1. Напишіть символи елементів, що входять до складу речовини. Зазвичай їх слід розміщувати симетрично. Атом вуглецю доцільно помістити в центр малюнка, а атоми, здатні утворити лише одну зв'язок, такі, як водень і галогени, слід розмістити по краях. Наприклад, зображуючи формулу діоксиду сірки, слід записати:
2. Додайте навколо символів елементів відповідне число валентних електронів. Це число дорівнює номеру групи періодичної таблиці, в якій знаходиться елемент.
Електрони одних атомів позначайте точками, інших - хрестиками. Хоча, звичайно, всі електрони однакові, використання різних символів спрощує написання формули і робить її більш наочною. Розміщуйте електрони по одному з чотирьох сторін від атома - зверху, знизу і з боків. Тільки, якщо електронів більше чотирьох, розміщуйте їх парами. Наприклад, атом сірки має шість валентних електронів - дві пари і ще два електрона:
3. Утворіть прості ковалентні зв'язки між сусідніми атомами, використавши по одному електрону від кожного атома:
4. Подивіться на утворену структуру. Перевірте наявність у кожного атома завершеною електронної оболонки. Якщо все атоми задовольняють правилу октету, значить, формула Льюїса готова. Якщо немає, дійте, як зазначено в пунктах 5 і 6.
5. Утворіть подвійні або потрійні зв'язки між уже пов'язаними атомами і перемістіть один або кілька електронів від атома до атома так, щоб правило октету виявилося виконаним:
Молекула може бути представлена формулою Кекуле:
Зверніть увагу на те, що в результаті перенесення електрона від атома сірки до атому кисню на цих атомах виникли цілочисельні заряди. Такі заряди називають ще формальними (див. Також наступні розділи).
6. Якщо мова йде про частку, що має заряд, додайте один електрон в разі аниона і відніміть один електрон в разі катіона. Для незаряджених молекул, таких, як цей етап не потрібен.