Informe de lewis

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4. Una estructura de octeto completo que es alılico / propargılico / alınico, ya sea la estructura principal o una derivada de ella, se puede convertir en estructuras de resonancia múltiple. Esto se hace cambiando un enlace π a un par solitario en un átomo periférico al mismo tiempo que un par solitario en otro átomo periférico se convierte en un enlace π. Las cargas formales cambian en consecuencia.

Como ilustración, considere tres especies covalentes poliatómicas: , , .[pic 16][pic 17][pic 18]

Ejemplo 1: ; De acuerdo con el paso 1, los símbolos de Lewis de los átomos terminales se escriben junto a un medio 1 que lleva 7 electrones de valencia (disposición 10).[pic 19]

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Como tiene una carga negativa, y para cumplir con el paso 2 para los átomos periféricos monovalentes, un electrón se añade al atomo central I en 10. Ahora, tiene 8 electrones y una carga -1 según la disposición 11.[pic 21]

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La adición de un electrón a cualquiera de las terminales I en 10 no se puede hacer porque el único electrón no emparejado en él es necesario para emparejarse para formar un enlace simple. (De manera similar, no debería hacerse la eliminación de un electrón de un átomo circundante monovalente en un catión poliatómico, ya que producirá dos electrones no emparejados, promoviendo de este modo la formación de un doble enlace. Los cinco atomos monovalentes H, F, Cl, Br y I Se sabe que forman sólo enlaces simples con un átomo central). Siguiendo al paso 3, dos electrones no emparejados en los átomos terminales en 11 pueden emparejarse para dar dos enlaces simples . Los 6 electrones restantes en el átomo central en 11 forman tres pares solitarios para producir la estructura de Lewis 12.[pic 23]

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EJEMPLO 2: . Tres O cada uno con 2 electrones desapareados se colocan alrededor de S con 6 electrones (disposición 13).[pic 25]

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Ya que tiene una doble carga negativa, dos electrones se añaden entonces a cualquiera de los dos átomos exteriores en 13. El número de electrones no apareados en cada uno de estos dos átomos de O se convierte en uno y la carga se convierte en -1 Como en 14 (paso 2).[pic 27]

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Cuatro electrones no emparejados de los O exteriores en 14 se pueden emparejar para dar la estructura matriz 15. El S central en 15 tiene un par solitario y cuatro enlaces (10 electrones).

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Sobre la base del acuerdo entre las longitudes/órdenes de los valores medidos y los valores experimentales, Suidan et al. (17) y Straub (18) concluyeron que para las oximoléculas no metálicas y los oxianiones con el átomo central X del período 3 y superiores en los grupos IV-VII y "0", las estructuras de unión sencilla X (1+) –O(-1) Que siguen la regla de octeto están más cerca de la realidad que las estructuras padres de doble enlace X = O. Aquí, el octeto se logra mediante la conversión de suficientes enlaces π a los pares solitarios hacia los atomos de O y ajustando las cargas formales en consecuencia. La Estructura 15, por ejemplo, puede modificarse de esta manera a la estructura 16. Su S central contiene tres enlaces simples y un par solitario (carga formal 1+). La suma de las cargas formales en 16 es igual a la carga del ion.

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Por un enfoque similar, los iones covalentes tales como y cada uno da una estructura en lugar de cuatro y seis estructuras de resonancia, respectivamente, como sugieren algunos libros de texto de química general. Por otro lado, da dos estructuras de resonancia y da tres, en lugar de uno. Si aplicamos el procedimiento propuesto para el , terminará con la estructura matriz 17, donde el S central está en el estado de 10 electrones (pasos 1-3). Se convierte en un octeto después de que un enlace π en 17 se convierte en un par solitario hacia O para dar 18 (paso 3). La segunda estructura de resonancia para (19) se deduce de la primera estructura alılica 18 (etapa 4), como se muestra a continuación. Las especies covalentes como producen una estructura madre con 12 electrones en S: un doble S = O y cuatro enlaces S-F individuales (sin par solitario). La conversión del único doble enlace a un solo enlace produce una estructura de un solo enlace con 10 electrones sobre S. Cualquiera de las estructuras de enlace único (octeto o octeto expandido) completamente derivadas de una estructura superior de octeto expandido es una estructura de Lewis para la especie.[pic 31][pic 32][pic 33][pic 34][pic 35][pic 36][pic 37]

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Ejemplo 3 . El N en el medio que transporta 5 electrones está escrito entre N y O, que tienen tres y dos electrones no apareados, respectivamente (disposición 20). El emparejamiento de 5 electrones no emparejados de los átomos terminales en 20 dará la estructura principal 21. El medio N aquí está en el estado de 10 electrones. Puede ser reducido a 8 convirtiendo un enlace π del triple N≡N en 21 a un par solitario hacia el exterior N, produciendo 22. Se puede usar un 22 alénico para producir las estructuras 23 y 24 de resonancia propargılica como se muestra a continuación. Tres estructuras de resonancia que representan el óxido nitroso (22, 23, y 24) pueden ser interconvertidas de una manera similar a partir de cualquier estructura seleccionada.[pic 39]

Otras Especies Covalentes

Es posible utilizar el método de escritura de las estructuras de Lewis descritas anteriormente para las especies covalentes que contienen elementos de transición en sus estados de oxidación máxima como átomos centrales, por ejemplo , , , y . Este método también puede aplicarse a moléculas poliatómicas e iones con más de una sola capa de átomos circundantes, tales como , , , , y ; Especies covalentes sin átomos centrales claramente definidos, tales como , , ; Y toda la gama de moléculas orgánicas.[pic 40][pic 41][pic 42][pic 43][pic 44][pic 45][pic 46][pic 47][pic 48][pic 49][pic 50][pic 51][pic 52][pic 53]

Una ventaja importante de la metodología propuesta es que no resulta necesario calcular cargas formales, pues estas se obtienen casi automáticamente cuando se añade o se elimina un electrón de un átomo, o cuando se convierte un enlace en un par solitario y viceversa. Por lo anterior, esperamos que el apareamiento directo de electrones para la elaboración de estructuras de Lewis