Struktura SH2 Lewis: kresby, hybridizace, tvar, náboje, dvojice a podrobná fakta

Struktura elektronové tečky poskytuje představu o rovinné struktuře molekuly. Tento článek pojednává o struktuře sh2 Lewis a metodě jejího kreslení.

Elektrony na vnější dráze jsou znázorněny ve struktuře sh2 Lewis. Takže z této Lewisovy struktury můžeme usuzovat na fakta o hybridizaci, tvaru a dalších věcech o molekule.

Jak nakreslit Lewisovu strukturu pro SH2

SH2 Lewisova struktura poskytuje informace o nejvzdálenějších elektronech na oběžné dráze zúčastněných atomů. Tyto elektrony jsou zodpovědné za chemické vlastnosti molekuly.

Kreslit Sírovodík Lewisova struktura, jsou zapsány atomové symboly atomů, které jsou 'S' pro síru a 'H' pro vodík. Vnější orbitální elektrony atomu jsou znázorněny tečkovými symboly kolem tohoto konkrétního atomu v molekule sh2.

Síra je prvkem „skupiny 16“ a vodík je prvkem „skupiny 1“ v Periodická tabulka.

Elektronická konfigurace Sulphur: [Ne] 3s2 3p4. Elektronická konfigurace vodíku: [Ne] 1s1. Takže elektronů na vnější dráze atomu síry je šest a atomu vodíku je jedna.

Celkový počet elektronů na vnější dráze je {6 + (1×2)} =8. Na tvorbě molekuly SH2 se tedy podílejí čtyři páry elektronů.

Méně elektronegativní atom se stává centrálním atomem v molekule. Takže atom vodíku by měl být centrální atom. Ale měl by mít minimálně dva elektrony, aby byl centrální atom, což není možné pro atom vodíku. Síra se stává centrálním atomem v molekule SH2.

Dva atomy vodíku tvoří sigma vazby (jednoduchá vazba) s atomem síry. Na tvorbě vazby se podílejí čtyři elektrony (dva elektronové páry). Centrální atom Síra má nad sebou čtyři nesdílené elektrony.

Přímé čáry se používají pro znázornění vazebných elektronů sigma vazba mezi atomem síry a vodíku.

Tvar Lewisovy struktury SH2

Tvar Lewisovy struktury SH2 lze odvodit z VSEPR teorie (Teorie odpuzování elektronových párů Valence shell).

Tato teorie říká, že molekula bude stabilní, pokud dojde k minimálnímu odpuzování mezi nejvzdálenějšími elektrony na oběžné dráze. Takže elektrony s největší oběžnou dráhou se podle toho uspořádají.

Tato teorie předpokládá, že nesdílené elektrony (osamocený pár) zůstávají pod kontrolou náležejícího atomu s větším prostorem než mrak vazebných elektronů. Odpuzování mezi osamělým elektronem pár-osamocený pár je větší než odpuzování mezi elektrony vazebný pár-vazebný pár.

Pokud tedy centrální atom obsahuje nevazebný elektronový mrak, geometrie molekuly je narušena kvůli odpuzování.

Hybridizace atomového orbitalu centrálního atomu Síra je sp3 v molekule. K tomu by měla být geometrie molekuly čtyřstěn. Ale atom síry má čtyři nesdílené elektrony.

Kvůli odpuzování mezi dvěma nevazebnými oblaky elektronových párů se struktura molekuly naruší. Aby se minimalizovalo odpuzování, tvar molekuly se stane tvarem podobným „V“.

sh2 Lewisova struktura
SH2 Lewisova struktura formovat

SH2 Lewisova struktura formálních poplatků

Formální náboj atomu se vypočítá za předpokladu, že všechny atomy molekuly mají stejnou elektronegativitu.

Formální náboj atomu v molekule = (celkový počet elektronů vnějšího obalu – nevazebné elektrony – (1/2×vazebné elektrony))

Z periodické tabulky skupinových čísel atomů, my vědět, že elektrony na většině oběžných drahách síry je šest a vodíku je jedna. Atom síry má čtyři nesdílené elektrony, zatímco atom vodíku nemá v molekule žádný takový typ elektronů.

Formální náboj pro centrální atom Síra je = {6- 4- (1/2×4)} = 0.

Formální náboj pro každý atom vodíku je = {1- 0- (1/2×2)} = 0.

Protože jednotlivé atomy v molekule mají nulový formální náboj, tedy formální poplatek molekuly, SH2 je také nula.

SH2 Lewisova struktura osamocených párů

V molekule jsou osamocené páry elektronů, které se neúčastní tvorby vazby s ostatními atomy. Ty se koncentrují pouze nad mateřským atomem.

V Sh2 Lewisova strukturase účastní celkem osm elektronů vnějšího obalu. Mezi těmito elektrony pouze čtyři elektrony vytvářejí vazbu mezi centrálním atomem síry a dvěma atomy vodíku. Zbývající čtyři elektrony jsou nesdílené elektrony.

Čtyři nevazebné elektrony patří k 3s a 3p orbitalům atomu síry.

SH2 hybridizace

V teorii Valence bon je koncept hybridizace velmi důležitý, protože může popsat tvar molekuly.

V pojetí Kříženíatomové orbitaly se mísí. Nový hybridizovaný orbital se liší vzhledem ke složkovým orbitalům energií, tvarem. V molekule sirovodíku uvažujeme pouze hybridizaci centrálního atomu, síry. Z toho můžeme pochopit tvar molekuly.

V základním stavu atomu síry má dva nepárové elektrony v 3p orbitalu. Takže může vytvořit dvě vazby s dalšími dvěma atomy s těmito dvěma nepárovými elektrony. Kromě toho má dva páry elektronů, jeden je v 3s orbitalu a druhý je v 3p orbitalu. Ty se koncentrují nad atomem jako osamocené páry elektronů.

Po hybridizaci se překrytí orbitalů při tvorbě vazby zvětší. Dochází tak ke smíchání orbitalů.

Nový hybridizovaný orbital má sp3 povahu. Tento hybridizovaný orbital sp3 se překrývá s atomovým orbitalem 1s vodíku za vzniku molekuly.

SH2 Lewisova struktura rezonance

Když atom obsahuje nevazebné elektrony, mohou být schopny delokalizovat se do jiného atomu molekuly. Tímto způsobem se vytvoří rezonanční struktura molekuly.

Pro delokalizaci elektronů musí mít akceptorový atom prázdný orbital. V molekule SH2 Atom vodíku nemá žádný volný orbital, který by mohl přijmout elektron z atomu síry. Nelze tedy vytvořit žádnou rezonanční strukturu.

SH2 pravidlo oktetu Lewisovy struktury

Elektronovou stabilitu molekuly Lewisovy konfigurace lze vysvětlit tím Oktetové pravidlo.

Všechny hlavní prvky skupiny periodické tabulky mají rády plně vyplněné vnější orbitaly s osmi elektrony. Tato preference se nazývá oktetové pravidlo. Pouze atom vodíku může mít dva nejvyšší elektrony v 1s orbitalu. Je to proto, že má pouze oběžnou dráhu 'K', která obsahuje pouze orbital „s“.

Síra má šest elektronů na vnější oběžné dráze 3s a 3p jako prvek „skupiny 16“. Preferuje dva další elektrony, aby byly jako nejbližší ušlechtilý plyn Argon. Atom vodíku má pouze jeden elektron na oběžné dráze 1s, takže přijímá tento elektron z atomu síry.

 Tímto způsobem oba pokrývají osm elektronů na nejvzdálenějších drahách. K tomu má molekula nižší energii. Dává molekule stabilní strukturu, jakou mají vzácné plyny.

SH2 polární nebo nepolární

Polarita je fyzikální vlastnost molekuly, pokud má čistý dipólový moment. Vazebný dipólový moment (µ) = oddělený náboj (δ) × vzdálenost mezi nábojem (r).

V molekule sirovodíku je elektronegativita síry (S) 2.58 a vodíku 2.2 na Paulingově stupnici. Protože se atomy molekuly mírně liší elektronegativitadochází v molekule k nestejné separaci náboje. Také pro ohnutou strukturu se sh2 stává mírně polární.

Pro nepatrný rozdíl mezi elektronegativitou dochází k nestejné separaci náboje. To udává směr dipólového momentu. Pokud se tyto směrové vektory nemohou vzájemně neutralizovat, generuje se čistý dipólový moment.

Geometrie molekuly by měla být čtyřstěnná. Z teorie VSEPR víme, že odpuzování osamělého páru-osamělého páru je větší než odpuzování páru vazba-vazba. Pro odpuzování mezi nevazebnými elektronovými páry oblaku centrálního atomu síry se tvar molekuly stává „V“-tvarem.

sh2 Lewisova struktura
polarita SH2 Lewisova struktura

Pro zkreslený tvar V se směr dipólových momentů pro elektronegativitu nemůže vzájemně rušit. Sirovodík se stává mírně polární molekulou.

Také čtení: