Apakah caj rasmi pada setiap atom di CO_2?

Apakah caj rasmi pada setiap atom di CO_2?
Anonim

Untuk menentukan caj rasmi untuk atom-atom dalam molekul karbon dioksida, anda perlu mengambil kira hakikat bahawa # "CO" _2 # mempunyai tiga struktur resonans yang kelihatan seperti ini:

NOTA SAMPINGAN: struktur sebenar molekul karbon dioksida adalah hibrid antara ketiga struktur ini, tetapi saya akan menunjukkan kepada anda masing-masing berasingan kerana saya tidak mahu jawapannya terlalu panjang.

Molekul karbon dioksida mempunyai jumlah 16 elektron valensi - 4 dari atom karbon dan 6 dari setiap dua atom oksigen, yang semuanya dipertimbangkan dalam tiga struktur Lewis di atas.

Cara paling mudah untuk menugaskan caj rasmi pada atom adalah untuk membandingkan bilangan elektron valensi yang atom mempunyai dengan berapa banyak elektron ia "mendapat" dalam molekul - Dengan menganggap elektron bon dikongsi bersama pada setiap masa tanpa mengira electronegativity.

Mari kita mulakan dengan struktur Lewis yang pertama. Borang karbon 4 bon, yang bermaksud ia mendapat 4 elektron - 1 dari setiap ikatan. Oleh kerana karbon mempunyai 4 elektron valens, caj formalnya akan sifar.

Begitu juga dengan atom oksigen. Kedua-duanya membentuk 2 bon, yang bermakna mereka mendapat 2 elektron. Sebagai tambahan kepada elektron ini, kedua-duanya mempunyai 2 pasangan tunggal; ini membawa jumlah elektron atom oksigen ke 6 (2 + 4). Oleh kerana oksigen mempunyai 6 elektron valens, ia akan mempunyai sifar caj rasmi.

Bergerak ke struktur Lewis kedua. Karbon berada dalam kedudukan yang sama sebelum ini - ia membentuk 4 ikatan #-># sifar caj rasmi. Walau bagaimanapun, perkara telah berubah untuk atom oksigen. Perhatikan oksigen di sebelah kiri sekarang terbentuk 3 bon dengan karbon dan mempunyai 1 pasangan tunggal bukannya 2.

Ini bermakna ia akan mendapat 5 elektron - 3 dari bon dan 2 dari pasangan tunggal; kini ia mempunyai satu elektron yang kurang daripada itu "keperluan", iaitu satu kurang daripada elektron valensnya. Ini akan menghasilkan a (+1) caj rasmi.

Oksigen pada bentuk yang betul 1 ikatan dengan karbon dan mempunyai 3 pasangan tunggal, untuk jumlah keseluruhan 7 elektron; kerana ia mempunyai satu lagi elektron daripada yang diperlukan, ia secara automatik akan mempunyai (-1) caj rasmi.

Struktur ketiga adalah sama dengan yang kedua berkenaan dengan caj rasmi, tetapi kali ini oksigen di sebelah kiri akan mendapat (-1) pertuduhan rasmi dan yang satu di sebelah kanan a (+1) caj rasmi.