ما هي الرسوم الرسمية لكل ذرة في CO_2؟

من أجل تحديد الشحنات الرسمية للذرات في جزيء ثاني أكسيد الكربون تحتاج إلى أن تأخذ في الاعتبار حقيقة ذلك # "CO" _2 # لديه ثلاثة هياكل الرنين التي تبدو مثل هذا:

ملاحظة جانبية: التركيب الفعلي لجزيء ثاني أكسيد الكربون عبارة عن هجين بين هذه الهياكل الثلاثة ، لكنني سأريك كل منهما منفصل ا لأنني لا أريد أن تصبح الإجابة طويلة جد ا.

جزيء ثاني أكسيد الكربون لديه ما مجموعه 16 إلكترونات التكافؤ - 4 من ذرة الكربون و 6 من كل من ذرات الأكسجين ، وكلها يتم حسابها في هياكل لويس الثلاثة أعلاه.

تتمثل أسهل طريقة لتعيين شحنة رسمية على الذرة في مقارنة عدد إلكترونات التكافؤ الموجودة في الذرة مع عدد الإلكترونات التي "تحصل عليها" في الجزيء - بافتراض مشاركة إلكترونات الرابطة على قدم المساواة في جميع الأوقات بغض النظر عن كهرسلبية.

لنبدأ ببنية لويس الأولى. أشكال الكربون 4 سنداتوهو ما يعني أنه يحصل 4 إلكترونات - 1 من كل رابطة. بما أن الكربون يحتوي على 4 إلكترونات تكافؤ ، فإن شحنته الرسمية ستكون صفر.

وينطبق الشيء نفسه على ذرات الأكسجين. كل منهما شكل 2 السنداتوهو ما يعني أنها تحصل 2 إلكترونات. بالإضافة إلى هذه الإلكترونات ، يكون لكل منهما زوجان وحيدان ؛ وبذلك يرتفع إجمالي عدد الإلكترونات التي تحصل عليها ذرة الأكسجين 6 (2 + 4). منذ الأكسجين لديه 6 إلكترونات التكافؤ ، وسوف يكون لها صفر اتهام رسمي.

الانتقال إلى بنية لويس الثانية. الكربون في نفس الموقف الذي كان عليه في وقت سابق - أنه يشكل 4 روابط #-># صفر اتهام رسمي. ومع ذلك ، فقد تغيرت الأمور لذرات الأكسجين. لاحظ الأكسجين الموجود على اليسار الآن 3 سندات مع الكربون ولديه 1 زوج وحيد بدلا من 2.

هذا يعني أنه سيحصل 5 إلكترونات - 3 من السندات و 2 من الزوج الوحيد ؛ الآن لديه إلكترون واحد أقل من "الاحتياجات" ، أي أقل من إلكترونات التكافؤ به. هذا سوف يؤدي إلى (+1) اتهام رسمي.

الأكسجين على الأشكال الصحيحة 1 السندات مع الكربون ولديه 3 أزواج وحيدة، ليصبح المجموع 7 إلكترونات. نظر ا لأنه يحتوي على إلكترون واحد أكثر مما يحتاج ، فسيحتوي تلقائي ا على (-1) اتهام رسمي.

الهيكل الثالث مطابق للبنية فيما يتعلق بالشحنات الرسمية ، لكن هذه المرة سيحصل الأكسجين الموجود على اليسار على (-1) تهمة رسمية واحدة على اليمين أ (+1) اتهام رسمي.