science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe bepaal je welk atoom te gebruiken als het centrale atoom

Sinds ze werden geïntroduceerd door Gilbert N. Lewis in 1916, hebben chemici Lewis-dot diagrammen gebruikt om de binding van covalente moleculen en coördinatiecomplexen weer te geven. Je vertegenwoordigt valentie-elektronen als stippen en rangschikt ze op een zodanige manier dat de buitenste schalen van de elementen in de verbinding een gevulde schil van acht of twaalf elektronen hebben, afhankelijk van het element. Waterstof, de uitzondering, heeft slechts twee elektronen nodig om zijn buitenste schil te vullen. Om een ​​Lewis-diagram te construeren, moet je beginnen met een centraal atoom waarrond alle andere atomen samenkomen. Het centrale atoom is het atoom met de laagste elektronegativiteit, en je kunt elektronegativiteit vergelijken door naar het periodiek systeem te kijken. Je kunt ook één of beide of twee andere methoden gebruiken om het centrale atoom te bepalen.

Methode 1: vergelijk elektronegativiteit met

De elektronegativiteit van een element is de neiging om elektronen aan te trekken, en het element in een verbinding met de laagste elektronegativiteit is meestal de centrale. De uitzondering op deze regel is waterstof, wat nooit het centrale atoom is behalve in het H 2 molecuul.

Het vergelijken van elektronegativiteit is de meest betrouwbare manier om het centrale atoom te bepalen. U kunt de relatieve elektronegativiteit bepalen door naar het periodiek systeem te kijken. Op enkele uitzonderingen na, neemt de elektronegativiteit toe als je naar boven en naar rechts gaat. Francium, element nummer 87 aan de onderkant van de eerste periode, heeft een zeer lage elektronegativiteit, terwijl fluor, element nummer 9 aan de top van periode 17, een zeer hoge heeft. De edelgassen, die de laatste kolom vormen in de tabel, vormen geen samenstellingen.

Methode 2: Vind het minst veelvoudige elementen

In de regel is het element dat het minste aantal voorkomt tijden in de compound is de centrale. Dit is een eenvoudige methode om te gebruiken, omdat je hiermee het centrale atoom kunt bepalen door simpelweg naar de chemische formule te kijken. Bijvoorbeeld, zuurstof is het centrale atoom in H 20 (water) en koolstof is het centrale atoom in CO 2 (koolstofdioxide). Helaas laat deze methode je helemaal in het duister als het gaat om verbindingen die elementen bevatten die in gelijke aantallen voorkomen, zoals HCN (waterstofcyanide).

Methode 3: een lijst onthouden

Een korte lijst van elementen, gerangschikt in prioriteitsvolgorde, kan het bepalen van het centrale atoom zeer eenvoudig maken en in combinatie met methode 2 elimineert het de noodzaak om het periodieke systeem in de meeste gevallen te raadplegen. De lijst is C, Si, N, P, S en O. Als u een verbinding hebt die een of meer van deze elementen bevat, is degene die als eerste in de lijst voorkomt het centrale atoom. In het koolstoffosfaatmolecuul (C 3O> 16P 4) is koolstof bijvoorbeeld het centrale atoom omdat het eerst in de lijst voorkomt. Je kunt ook zeggen dat het het centrale atoom is, omdat het het minst veel is.