formell laddning:
Låt oss rita Lewis-strukturen för koldioxid.
1. Skelettstruktur
2. Totalt antal valenselektroner i CO2
= + = 4+ 12 = 16
3. Rita enkla bindningar mellan atomer. Två bindningar kan dras som visas i figuren för CO2 som står för fyra elektroner (2 bindningspar).
4. Fördela de återstående tolv elektronerna (16-4= 12) som sex ensamma par som börjar från de flesta elektronegativa atomen, syret. Sex ensamma par fördelas till de två terminala oxygenerna (tre vardera) för att tillfredsställa deras oktett.
5. Kontrollera väder alla atomer har oktett konfiguration. I ovanstående fördelning har det centrala kolet två par kort för oktett. För att uppfylla oktettregeln kan därför två ensamma par från ett syre eller ett par från varje syre flyttas för att bilda flera bindningar, vilket leder till bildandet av två möjliga strukturer för koldioxid som visas nedan
på samma sätt ger Lewis-strukturen för många molekyler ritade med ovanstående steg mer än en acceptabel struktur. Låt oss överväga de ovan nämnda två strukturerna av koldioxid.
vilken av ovanstående former representerar den bästa fördelningen av elektroner i molekylen. För att hitta ett svar måste vi känna till den formella laddningen för varje atom i Lewis-strukturerna. Formell laddning av en atom i en molekyl är den elektriska laddningsskillnaden mellan valenselektronen i en isolerad atom och antalet elektroner som tilldelats den atomen i Lewis-strukturen.
där,
Nv-antal valenselektron av atom i dess isolerade tillstånd.
Nl – antal elektroner närvarande som ensamma par runt atomen i Lewis-strukturen
Nb-antal elektroner närvarande i bindningar runt atomen (bindningspar) i Lewis-strukturen]
låt oss nu beräkna den formella laddningen på alla atomer i båda strukturerna,
för Struktur 1,
för struktur 2
formell laddning på kol
efter beräkning av formella avgifter, den bästa representationen av Lewis struktur kan väljas med hjälp av följande riktlinjer.
1. En struktur där alla formella avgifter är noll föredra framför en med avgifter.
2. En struktur med små formella avgifter föredras framför den med högre formella avgifter.
3. En struktur där negativa formella laddningar placeras på den mest elektronegativa atomen föredras.
vid CO2-strukturer föredras strukturen en framför strukturen 2 eftersom den har noll formella laddningar för alla atomer.