形式电荷示例问题
共振结构是分子中所有可能的路易斯结构。形式电荷是一种识别哪种共振结构是更正确的结构的技术。最正确的路易斯结构将是形式电荷均匀分布在整个分子中的结构。所有形式电荷之和应等于分子的总电荷。形式电荷是每个原子的价电子数与原子相关的电子数之差。方程式的形式如下：
- FC=eV-eN-eB/2
哪里
- eV=原子的价电子数，就好像它与分子隔离一样
- eN=分子中原子上未束缚价电子的数量
- eB=键与分子中其他原子共享的电子数
上图中的两个共振结构是二氧化碳，CO2。为了确定哪个图是正确的，必须计算每个原子的形式电荷。
对于结构A：
- 氧气的eV=6
- 碳的eV=4
要找到eN，计算原子周围的电子点的数量。
- O1=4时的eN
- C=0时为eN
- 氧=4时的eN
要找到eB，计算原子的键数。每个键由两个电子形成，其中一个电子来自键中的每个原子。将每个键乘以2得到电子总数。
- O1=2键=4个电子的电子束
- C=4键=8个电子的电子束
- O2=2个键=4个电子的电子束
使用这三个值来计算每个原子上的形式电荷。
- O1的正式电荷=eV-eN-eB/2
- O1的正式费用=6-4-4/2
- O1的正式电荷=6-4-2
- O1的形式电荷=0
- C=eV-eN-eB/2的正式充电
- C1的形式电荷=4-0-4/2
- O1的正式电荷=4-0-2
- O1的形式电荷=0
- O2的正式电荷=eV-eN-eB/2
- O2的正式电荷=6-4-4/2
- O2的正式电荷=6-4-2
- O2的形式电荷=0
对于结构B：
- O1=2时的eN
- C=0时为eN
- 氧=6时的eN
- O1的正式电荷=eV-eN-eB/2
- O1的正式费用=6-2-6/2
- O1的正式电荷=6-2-3
- O1的正式费用=+1
- C=eV-eN-eB/2的正式充电
- C1的形式电荷=4-0-4/2
- O1的正式电荷=4-0-2
- O1的形式电荷=0
- O2的正式电荷=eV-eN-eB/2
- O2的正式电荷=6-6-2/2
- O2的正式电荷=6-6-1
- O2的形式电荷=-1
结构A上的所有形式电荷都等于零，其中结构B上的形式电荷显示一端带正电荷，另一端带负电荷。由于结构A的总体分布为零，因此结构A是CO2最正确的Lewis结构。
- 发表于 2021-09-21 21:46
- 阅读 ( 210 )
- 分类：化学
你可能感兴趣的文章
多原子离子(polyatomic ions)和化合物(compounds)的区别
...原子离子 3. 什么是化合物 4. 并列比较-多原子离子与表格形式的化合物 5. 摘要 什么是多原子离子(polyatomic i***)？ 多原子离子是具有两个或多个原子和一个净电荷的化学物种。这种电荷可以是正电荷，也可以是负电荷，这取决于...
正式指控(formal charge)和氧化态(oxidation state)的区别
形式电荷和氧化态的关键区别在于，形式电荷是分子中一个原子的电荷，我们假设化学键中的电子在原子之间平均分配，而氧化态是一个原子失去或获得或与另一个原子共享的电子数。 形式电荷和氧化态是不同的，尽管我们...
酸性自由基(acidic radical)和碱基(basic radical)的区别
...么是基本根 4. 并列比较-酸性自由基和碱性自由基的表格形式 5. 摘要 什么是酸性自由基(acidic radical)？ 酸性自由基是一种来自酸的离子。它是一种带负电荷的化学物质，因此我们称之为负离子。此外，它是无机盐的一部分。这种...
电介质(dielectric)和电容器(capacitor)的区别
电能是人类生活中最重要、最常用的能源形式之一。这是因为它易于使用和高度便携。能量以电荷的形式存在，并在磁场和电场中携带。为了有效地进行导电，使用了电介质和电容器。 什么是电介质(dielectric)？ 电介质通常...
还原剂(reducing agent)和氧化剂(oxidizing agent)的区别
...和臭氧（O3）可以作为氧化剂。它们还原成O2-。这种还原形式可以包括在不同的形式，如氧-在水和二氧化碳。 O2+4H++4e–→ 2水 正氧化还原为低正氧化状态 MnO4-中的锰（Mn）可还原为Mn+2或MnO2（Mn+4）。 MnO4–+8H++5e–→ 锰+2+4H2O 正氧...
氧化数(oxidation number)和氧化态(oxidation state)的区别
...际上给出了化合物中原子的氧化程度。氧化态总是以整数形式给出，用印度教阿拉伯数字表示，包括原子的电荷。 确定氧化状态的规则 原子的氧化态是根据七条规则给出的。 规则1 单个元素和由单个元素组成的化合物每个原子...
氧化数(oxidation number)和配价(valency)的区别
...数。对于金属和非金属，八进制规则描述了原子的最稳定形式。它说，如果一个原子的最外层壳层的数目完全被八个电子填满，那么这个构型是稳定的。换言之，如果s和p子轨道完全充满了ns2np6，它是稳定的。当然，惰性气体原...
羟基(hydroxyl)和氢氧化物(hydroxide)的区别
...官能团。羟基和氢氧化物的主要区别在于羟基不能以自由形式存在，而氢氧化物可以以阴离子形式存在于自由形式。 覆盖的关键领域 1.什么是羟基-定义、示例和反应2.什么是氢氧化物-定义、示例和反应3.羟基和氢氧化物之间的...
过氧化物(peroxide)和超氧物(superoxide)的区别
...是由氧-氧单键组成的任何化合物。这既可以是阴离子的形式，也可以是分子中其他原子之间的形式。过氧化氢是最简单的过氧化氢。超氧物是由高活性氧原子组成的。超氧化物仅由碱金属（第一族元素）形成。过氧化物与超氧...
羰基(carbonyl)和羧基(carboxyl)的区别
...羟基释放质子（氢原子）。因为这个质子是以自由质子的形式释放出来的，所以羧酸就是酸。当质子被释放时，羟基的氧原子会带负电荷。这个负电荷通过与羧基的另一个氧原子共用这个氧原子的电子而稳定。因此，电离态是稳...
0 篇文章
