CS Lewis Struktura, charakteristika: 13 faktů, které musíte znát

CS je chemický vzorec pro sulfid uhlíku. Skládá se z jednoho atomu uhlíku a jednoho atomu síry.

Sulfid uhlíku má chemický vzorec CS, který má některá synonyma jako sirouhlík a sulfidokarbon. Molekulová hmotnost sulfidu uhelnatého (CS) je 44.08. Je to organická sloučenina síry. Název IUPAC pro sulfid uhelnatý je methanidylidynesulfanium a jeho molekulární vzorec je CS.

Jak nakreslit strukturu CS Lewise?

Při nakreslení Lewisovy struktury je třeba mít na paměti, že při výpočtu valenčních elektronů by většina elektronegativních prvků měla mít centrální polohu, vazbu ve všech prvcích, počítání formálního náboje, použití oktetového pravidla na každý atom struktury, výpočet osamělých párových elektronů atd.

V CS Lewisově struktuře jsou přítomny pouze dva prvky, tj. atom uhlíku a atom síry, což z ní činí dvouatomovou molekulu. Nejprve musíme zkontrolovat polohy skupin atomů S a C v periodické tabulce. Atom uhlíku je tedy ve 4th skupina periodické tabulky a atom síry je v 16th skupina periodické tabulky. Atom C má tedy celkem 4 valenční elektrony a atom S má ve svých vnějších valenčních obalových orbitalech celkem 6 valenčních elektronů.

V CS Lewisově struktuře by neměl být centrální atom, protože se jedná o dvouatomovou molekulu skládající se pouze ze dvou atomů. Atomy C a S se tedy mohou umístit za sebe Lewisova struktura, pak mezi nimi vytvořte vazbu podle toho, že jsou na něm přítomny valenční elektrony. Nakonec doplňte oktet každého atomu CS Lewisovy struktury po navázání a spočítejte osamocené elektronové páry přítomné na CS Lewisově struktuře.

cs Lewisova struktura
CS Lewisova struktura

CS valenční elektrony

CS Lewisova struktura je dvouatomová struktura sestávající pouze ze dvou prvků, tj. atomu uhlíku a atomu síry. Atomy C i S patří do 4th a 16th skupina periodické tabulky resp. Jak atomy C, tak atomy S tedy mají 4 a 6 valenčních elektronů ve svých orbitalech vnějšího valenčního obalu.

Valenční elektrony na atomu C = 04

Valenční elektrony na atomu S = 06

Celkový počet valenčních elektronů na molekule CS je tedy = 4 (C) + 6 (S) = 10

CS Lewisova struktura má tedy celkem deset valenčních elektronů přítomných na ní.

Celkové elektronové páry na CS Lewisově struktuře – 10/2 = 5

CS Lewisova struktura má celkem pět elektronových párů.

Z těchto deseti elektronů se šest elektronů podílí na vazbě mezi atomem C a S, což vytváří trojité (CS) vazby v atomu uhlíku a síry. Zbývá tedy 10 (valenční elektrony CS) – 6 (vazebné elektrony CS) = 4 valenční elektrony. Protože se na vazbě podílí šest elektronů; v CS Lewisově struktuře nám nyní zbývají pouze 4 valenční elektrony.

CS 2.
CS Lewisova struktura valenční elektrony

CS Lewisova struktura osamocených párů

CS Lewisova struktura má na sobě celkem deset valenčních elektronů. Pokud vytvoříme jednoduchou vazbu mezi atomem C a S, pak se dva elektrony zapojí do vazby z 10 elektronů. Nyní tedy zůstáváme u osmi valenčních elektronů pro další distribuci elektronů v CS Lewisově struktuře.

Na atomu uhlíku je tedy přítomen pouze jeden osamocený elektronový pár. Také osamocené elektronové páry přítomné na atomu síry jsou tři. Celkový počet osamělých elektronových párů na Lewisově struktuře CS je tedy 1 (C) + 3 (S) = 4. Lewisova struktura má na sobě celkem čtyři osamocené elektronové páry.

CS Lewisovo pravidlo oktetu struktury

V CS Lewisově struktuře jsou 4 valenční elektrony na atomu C a 6 valenčních elektronů na atomu S. Při vytváření vazby mezi atomy C a S nejprve vytvoříme jednoduchou vazbu mezi atomy C a S, takže nám zůstane více osmi valenčních elektronů, tj. čtyř osamělých párových elektronů pro další sdílení nebo distribuci.

Ale v této situaci je oktet atomu C neúplný, protože na C jsou pouze čtyři elektrony (jeden vazebný pár a jeden osamocený pár) a atom S má celkem osm elektronů (jeden vazebný pár a tři volné elektronové páry), tj. úplný oktet . Nyní, abychom dokončili oktet atomu C, musíme přesunout osamocené elektronové páry atomu S do středu, aby se vytvořila trojná vazba mezi atomy C a S.

Nyní tedy dostáváme tři elektrony vázaných párů a jeden osamělý pár elektronů na atomech C a S. Atom uhlíku má tedy nyní kompletní oktet s osmi elektrony (jeden osamocený pár a tři páry vazeb). Také atom síry má úplný oktet s osmi elektrony (jeden osamocený pár a tři páry vazeb). Takže atomy C a S CS Lewisova struktura je dokončena oktet.

CS Lewis struktura formální poplatek

Formální výpočet poplatku se provádí pomocí následujícího vzorce:

Formální náboj = (valenční elektrony – nevazebné elektrony – ½ vazebných elektronů)

Při výpočtu formálního náboje pro CS Lewisovu strukturu musíme vypočítat formální náboj pro jeden atom C a jeden atom S následovně:

Atom uhlíku: Valenční elektrony na atomu uhlíku = 04

                       Nevazebné elektrony na atomu uhlíku = 02

                       Vazebné elektrony na atomu uhlíku = 02 (jednoduchá vazba CS)

Formální náboj na atomu uhlíku je = (4 – 2 – 2/2) = +1

Takže atom uhlíku CS Lewisovy struktury má plus jeden (+1) formální náboj.

Atom síry: Atom síry má valenčních elektronů = 06

                        Atom síry má nevazebné elektrony = 06

                        Atom síry má vazebné elektrony = 02 (jednoduchá vazba CS)

Formální náboj na atomu síry je = (6 – 6 – 2/2) = -1

Takže atom síry CS Lewisova struktura má minus jeden (-1) formální poplatek.

CS 4.
Formální poplatek na struktuře CS Lewise

CS Lewisova struktura rezonance

V CS Lewisově struktuře jsou možné čtyři rezonanční struktury. V následující první rezonanční struktuře je elektronová hustota spíše na atomu S a má jednoduchou CS kovalentní vazbu s formálním nábojem +1 na atomu C a -1 na atomu S. Ve druhé a třetí rezonanční struktuře je na atomech C a S dvojná vazba C=S s nulovým formálním nábojem.

Je to stabilní forma struktur, protože na atomu C a S není žádný formální náboj a má jeden osamocený elektronový pár na atomu c a dva osamocené elektrony na atomu S. V poslední rezonanční struktuře je v atomech C a S přítomna trojná vazba a oba mají jeden osamocený elektronový pár. Atom C má -1 formální náboj a atom S má +1 formální náboj. Veškerá rezonanční struktura molekuly CS je tvořena posunem elektronů a minimalizací náboje na ní přítomného.

CS 5
Rezonance struktury CS Lewise struktura

CS Lewisova struktura

CS Lewisova struktura má lineární tvar, protože se jedná o dvouatomovou molekulu a obsahuje pouze dva atomy, tj. atom uhlíku a atom síry, které jsou navzájem spojeny trojitou vazbou obsahující jeden osamocený elektron páry na každém atomu. CS Lewisova struktura má lineární molekulární geometrii a elektronovou geometrii.

Podle teorie VSEPR má molekula pouze dva atomy s osamoceným elektronovým párem podle obecného vzorce AX a má lineární geometrii nebo tvar. Tedy CS Lewisova struktura má obecný vzorec AX a má lineární tvar.

CS hybridizace

V CS Lewisova struktura, v atomech C a S je trojná vazba, takže je přítomna vazba jedna sigma (σ) a dvě vazby pí (π). Při hybridizaci struktury CS se vazba pí netýká, protože orbitaly p jsou tvořeny překrytím ze strany na stranu a v sigma vazbě (σ) dochází k překrytí mezi dvěma orbitaly.

Také podle teorie VSEPR molekula s jedním vázaným atomem a jedním osamoceným elektronovým párem podle obecného vzorce AX má lineární tvar nebo geometrii a má také sp hybridizaci. Takže struktura CS Lewis podle vzorce AX má lineární tvar a geometrii a také má sp hybridizaci.

Úhel CS Lewisovy struktury

CS Lewisova struktura následující VSEPR teorie AX obecný vzorec, kde A = centrální atom, X = vázané atomy a E = osamocené elektronové páry na centrálních atomech. Má tedy lineární tvar a geometrii s hybridizací sp. Struktura CS Lewis má tedy úhel vazby 180 stupňů s délkou vazby jednotky 1.5349 A.

CS rozpustnost

Sulfid uhelnatý (CS) je plynná sloučenina a nerozpustná v:

  • voda

Je CS iontový?

Ne, molekula CS není iontová, spíše je to kovalentní molekula.

Proč CS není iontový?

V CS Lewisově struktuře patří atomy uhlíku i síry do 14th a 16th skupina periodické tabulky a mající 4 resp. 6 valenčních elektronů. Atomy C i S spadají do nekovové skupiny v periodické tabulce, která mezi sebou tvoří kovalentní vazby. Takže atomy C i S jsou nekovy, které jsou kovalentní povahy. Molekula CS je tedy kovalentní molekula.

Jak CS není iontový?

Pokud uvidíme CS Lewisova struktura, vazba vytvořená mezi atomem C a S vzniká sdílením tří elektronových párů. V atomech C a S proto dochází k tvorbě trojné vazby. Trojná vazba je kovalentní vazba, takže můžeme říci, že molekula CS je kovalentní molekula a není iontová.

Je CS kyselý nebo zásaditý?

Molekula CS není kyselá ani zásaditá, spíše je to neutrální molekula.

Proč CS není kyselý nebo zásaditý?

Molekula CS se podobá molekule CO a má většinu podobných vlastností. CS nevykazuje kyselou nebo bazickou povahu, protože je přítomna trojná vazba mezi atomy C a S a není přítomno dostatečné množství osamělých elektronových párů pro další sdílení.

Jak CS není kyselý nebo zásaditý?

CS je neutrální molekula a nevykazuje žádný kyselý nebo zásaditý charakter kvůli nedostatku osamělého elektronu přítomného na molekule CS. Takže další darování nebo přijímání elektronů není možné s jinými sloučeninami. Ale může působit jako ligand v anorganických sloučeninách za vzniku komplexních sloučenin.

Je CS polární nebo nepolární?

Molekula CS je mírně polární povahy.

Proč je CS mírně polární?

V molekule CS mají atomy C a S téměř stejný rozdíl v elektronegativitě, tj. elektronegativita C je 2.55 a elektronegativita S je 2.58. Molekula CS je tedy mírně polární povahy.

Jak je CS mírně polární?

V molekule CS není přítomna žádná polární vazba a také je to lineární struktura, takže existuje dipólový moment, který směřuje k C podél trojné vazby CS v molekule CS. Proto je sirník uhelnatý mírně polární molekula.

CS je známý jako sulfid uhlíku s trojnou vazbou mezi atomy C a S. Má celkem 10 valenčních elektronů a dva elektrony s osamělým párem. Je lineárního tvaru s sp hybridizací a 180° vazebným úhlem. Atomy C i S mají kompletní oktety. Je to kovalentní molekula, neutrální a polární povahy.

Také čtení: