Formal charge:
laten we de Lewis-structuur tekenen voor kooldioxide.
1. Skelet structuur
2. Totaal aantal valentie-elektronen in CO2
= + = 4+ 12 = 16
3. Teken enkele bindingen tussen atomen. Er kunnen twee bindingen worden getrokken zoals te zien is in de figuur voor CO2 die vier elektronen vertegenwoordigt (2 bindingen paren).
4. Verdeel de resterende twaalf elektronen (16-4 = 12) als zes eenzame paren vanaf het meeste elektronegatieve atoom, de zuurstof. Zes eenzame paren worden verdeeld over de twee terminale zuurstofatomen (elk drie) om hun octet te bevredigen.
5. Controleer weer alle atomen hebben octet configuratie. In de bovenstaande verdeling heeft de centrale koolstof twee paar kort voor octet. Daarom, om aan de octetregel te voldoen, kunnen twee eenzame paren van één zuurstof of één paar van elke zuurstof worden verplaatst om meerdere bindingen te vormen, wat leidt tot de vorming van twee mogelijke structuren voor kooldioxide zoals hieronder getoond
evenzo, geeft de Lewis-structuur voor vele molecules die worden getrokken gebruikend de bovengenoemde stappen meer dan één aanvaardbare structuur. Laten we eens kijken naar de hierboven genoemde twee structuren van kooldioxide.
welke van de bovenstaande vormen de beste verdeling van elektronen in het molecuul vertegenwoordigt. Om een antwoord te vinden, moeten we de formele lading weten van elk atoom in de Lewis structuren. Formele lading van een atoom in een molecuul, is het elektrische lading verschil tussen het valentie elektron in een geïsoleerd atoom en het aantal elektronen toegewezen aan dat atoom in de Lewis structuur.
waarbij,
Nv-Aantal valentie-elektronen van atomen in geïsoleerde toestand.
Nl – Aantal elektronen aanwezig als eenzame paren rond het atoom in de Lewis-structuur
Nb – Aantal elektronen aanwezig in obligaties rond het atoom (obligatie paren) in de Lewis-structuur]
laten we Nu eens berekenen van de formele lading van alle atomen in beide structuren,
Voor Structuur 1,
Voor structuur 2
Formele heffing op koolstof
Na het berekenen van de formele klacht, de beste weergave van Lewis structuur kan worden geselecteerd door met de volgende richtlijnen.
1. Een structuur waarin alle formele kosten nul voorkeur hebben boven die met kosten.
2. Een structuur met kleine formele kosten heeft de voorkeur boven die met hogere formele kosten.
3. Een structuur waarin negatieve formele ladingen worden geplaatst op het meest elektronegatieve atoom heeft de voorkeur.
in het geval van CO2-structuren heeft de structuur 1 de voorkeur boven de structuur 2 omdat deze geen formele ladingen heeft voor alle atomen.