Elektronenpuntstructuur geeft een idee over de vlakkere structuur van een molecuul. Dit artikel gaat over de sh2 lewis-structuur en de methode om deze te tekenen.
Elektronen in de buitenste baan worden weergegeven in de sh2 lewis-structuur. Dus uit deze Lewis-structuur kunnen we de feiten concluderen over de hybridisatie, vorm en andere dingen over het molecuul.
Hoe een Lewis-structuur te tekenen voor SH2
SH2 Lewis-structuur geeft informatie over de buitenste elektronen van de betrokken atomen. Deze elektronen zijn verantwoordelijk voor de chemische eigenschappen van het molecuul.
Tekenen Waterstofsulfide lewis structuur, zijn de atomaire symbolen van atomen die 'S' voor zwavel en 'H' voor waterstof zijn geschreven. De elektronen in de buitenste baan van een atoom worden weergegeven door puntsymbolen rond dat specifieke atoom in het sh2-molecuul.
Zwavel is een 'groep 16'-element en waterstof is een 'groep 1'-element in de Periodiek systeem.
Elektronische configuratie van zwavel: [Ne] 3s2 3p4. Elektronische configuratie van waterstof: [Ne] 1s1. Dus elektronen in de buitenste baan van het zwavelatoom zijn zes en die van het waterstofatoom is één.
Het totale aantal elektronen in de buitenste baan is {6 + (1×2)} =8. Daarom nemen vier elektronenparen deel aan de vorming van SH2-moleculen.
Minder elektronegatief atoom wordt het centrale atoom in het molecuul. Dus het waterstofatoom zou het centrale atoom moeten zijn. Maar het moet minimaal twee elektronen hebben om een centraal atoom te zijn, wat niet mogelijk is voor een waterstofatoom. Zwavel wordt het centrale atoom in het SH2-molecuul.
Twee waterstofatomen vormen sigma-bindingen (enkele binding) met het zwavelatoom. Vier elektronen (twee paar elektronen) nemen deel aan de vorming van bindingen. Centraal atoom Zwavel heeft vier ongedeelde elektronen.
Rechte lijnen worden gebruikt om de bindingselektronen van de . weer te geven sigma-obligatie tussen het zwavel- en waterstofatoom.
SH2 lewis structuurvorm
SH2 lewis structuurvorm kan worden afgeleid uit de VSEPR-theorie (Valence shell elektronenpaar afstoting theorie).
Deze theorie stelt dat het molecuul stabiel zal zijn als er een minimale afstoting is tussen de buitenste elektronen in de baan. Dus de buitenste elektronen in een baan rangschikken zichzelf dienovereenkomstig.
Deze theorie gaat ervan uit dat de niet-gedeelde elektronen (lone pair) de controle houden over het bijbehorende atoom met meer ruimte dan de bindende elektronenwolk. De afstoting tussen lone pair-lone pair-elektronen is groter dan de afstoting tussen binding-pair-bond pair-elektronen.
Dus als een centraal atoom een niet-bindende elektronenwolk bevat, wordt de geometrie van het molecuul verstoord voor de afstoting.
Hybridisatie van atomaire orbitaal van het centrale atoom Zwavel is sp3 in het molecuul. Hiervoor moet de geometrie van het molecuul zijn viervlakkig. Maar het zwavelatoom heeft vier ongedeelde elektronen.
Voor de afstoting tussen de twee niet-bindende elektronenpaarwolken wordt de structuur van het molecuul verstoord. Om de afstoting te minimaliseren, wordt de vorm van het molecuul een "V" -achtige vorm.
SH2 lewis structureert formele ladingen
De formele lading van een atoom wordt berekend in de veronderstelling dat alle atomen van het molecuul dezelfde elektronegativiteit hebben.
Formele lading van een atoom in een molecuul = (totaal aantal buitenste schilelektronen - niet-bindende elektronen - (1/2×bindende elektronen))
Uit het periodiek systeem groepsnummers van de atomen, we weet dat de buitenste elektronen in een baan om de aarde van zwavel zijn zes en die van waterstof is één. Zwavelatoom heeft vier ongedeelde elektronen, terwijl waterstofatoom niet zo'n type elektronen in het molecuul heeft.
Formele lading voor het centrale atoom Zwavel is = {6- 4- (1/2×4)} = 0.
Formele lading voor elk waterstofatoom is = {1- 0- (1/2×2)} = 0.
Omdat de individuele atomen in het molecuul geen formele lading hebben, is de formele aanklacht van het molecuul is SH2 ook nul.
SH2 lewis structuur eenzame paren
In een molecuul zijn eenzame paren de elektronen die niet deelnemen aan de vorming van bindingen met de andere atomen. Deze concentreren zich alleen boven het moederatoom.
In Sh2 lewis structuur, er nemen in totaal acht buitenste schilelektronen deel. Van deze elektronen maken slechts vier elektronen een binding tussen het centrale atoom Zwavel en de twee waterstofatomen. De resterende vier elektronen zijn ongedeelde elektronen.
De vier niet-bindende elektronen behoren tot de 3s- en 3p-orbitalen van het zwavelatoom.
SH2 hybridisatie
In de Valence bon-theorie is het concept van hybridisatie erg belangrijk omdat het de vorm van een molecuul kan beschrijven.
In het concept van Hybridisatie, atomaire orbitalen vermengen zich. De nieuwe gehybridiseerde orbitaal verschilt met betrekking tot de componentorbitalen in energie, vorm. In het waterstofsulfidemolecuul beschouwen we alleen de hybridisatie van het centrale atoom, zwavel. Hieruit kunnen we de vorm van het molecuul begrijpen.
In de grondtoestand van het zwavelatoom heeft het twee ongepaarde elektronen in een 3p-orbitaal. Het kan dus twee bindingen vormen met nog twee atomen met deze twee ongepaarde elektronen. Daarnaast heeft het twee elektronenparen, een in de 3s-orbitaal en een andere in de 3p-orbitaal. Deze concentreren zich over het atoom als eenzame elektronenparen.
Na hybridisatie wordt de overlap van de orbitalen groter bij bindingsvorming. Vandaar dat er vermenging van orbitalen optreedt.
De nieuwe gehybridiseerde orbitaal is sp3 van aard. Deze sp3-gehybridiseerde orbitaal overlapt met de waterstofatoomorbitaal 1s om een molecuul te vormen.
SH2 lewis structuurresonantie
Wanneer een atoom niet-bindende elektronen bevat, kunnen deze delokaliseren naar een ander atoom van het molecuul. Op deze manier wordt de resonantiestructuur van een molecuul gevormd.
Voor delokalisatie van de elektronen moet het acceptoratoom een lege baan hebben. In het SH2-molecuul heeft het waterstofatoom geen lege baan dat het elektronen van het zwavelatoom kan accepteren. Er kan dus geen resonantiestructuur worden gevormd.
SH2 lewis structuur octet regel
De elektronische stabiliteit van een molecuul Lewis-configuratie kan hierdoor worden verklaard: Octetregel.
Alle hoofdgroepselementen van het periodiek systeem hebben graag volledig gevulde buitenste orbitalen met acht elektronen. Deze voorkeur wordt de Octet-regel genoemd. Alleen het waterstofatoom kan de hoogste twee elektronen in de 1s-orbitaal hebben. Dit komt omdat het alleen een 'K'-baan heeft die alleen een 's'-orbitaal bevat.
Zwavel heeft zes elektronen in de buitenste baan 3s en 3p, als een 'groep 16'-element. Het geeft er de voorkeur aan nog twee elektronen te zijn als het dichtstbijzijnde edelgas Argon. Waterstofatoom heeft slechts één elektron in de 1s-baan, dus het accepteert dat elektron van het zwavelatoom.
Op deze manier bedekken beide acht elektronen in de buitenste banen. Hiervoor wordt het molecuul lager in energie. Het geeft het molecuul een stabiele structuur zoals de edelgassen hebben.
SH2 polair of niet-polair
Polariteit is een fysieke eigenschap van een molecuul als het een netto dipoolmoment heeft. Bond dipoolmoment (µ) = gescheiden lading (δ) × afstand tussen lading(r).
In het waterstofsulfidemolecuul is de elektro-negativiteit van zwavel (S) 2.58 en die van waterstof is 2.2 op de Pauling-schaal. Omdat de atomen van het molecuul een klein verschil hebben in elektro-negativiteit, treedt er een ongelijke ladingsscheiding op in het molecuul. Ook voor de gebogen structuur wordt sh2 enigszins polair van aard.
Voor het kleine verschil tussen elektro-negativiteit treedt ongelijke ladingsscheiding op. Dit geeft een richting van het dipoolmoment. Als deze richtingsvectoren elkaar niet kunnen neutraliseren, ontstaat er een netto dipoolmoment.
De geometrie van het molecuul moet tetraëdrisch zijn. Uit de VSEPR-theorie weten we dat de afstoting van een eenzaam paar alleen is groter dan de afstoting van een bindingspaar en een paar. Voor de afstoting tussen niet-bindende elektronenparen wolk van het centrale atoom Zwavel, wordt de vorm van het molecuul "V"-vormig.
Want de vervormde V-vorm, de richting van dipoolmomenten voor elektro-negativiteit, kan elkaar niet opheffen. Waterstofsulfide wordt een enigszins polair molecuul.
Lees ook:
- Cos Lewis-structuur
- Ch2s Lewis-structuur
- Kf Lewis-structuur
- N2f2 Lewis-structuur
- Ocl2 Lewis-structuur
- Ncl2 Lewis-structuur
- Nahco3 Lewis-structuur
- Pi5 Lewis-structuur
- Alcl3 Lewis-structuur
- Ca2 Lewis-structuur
Hallo...Ik ben Triyasha Mondal en volg een M.Sc in scheikunde. Ik ben een enthousiaste leerling. Mijn specialisatie ligt in de fysische chemie.
Laten we verbinding maken via LinkedIn: