Structure de Lewis SP3 : dessins, hybridation, forme, charges, paire et faits détaillés

Cet article illustre toutes les informations sur la structure de points de Lewis. La structure des points de Lewis est utile pour dessiner les molécules et pour trouver l'hybridation, les formes, les charges formelles et l'appariement des électrons.

SP3 La structure de Lewis est appelée structure de points de Lewis ou structure de points d'électrons des électrons dans les molécules. Structure de Lewis représente le nombre total de paires isolées ou d'électrons de Valence Shell présents dans chaque atome de la molécule. Ce concept suit la «règle de l'octet».

Comment dessiner la structure de Lewis pour SP3 ?  

Voici les étapes pour dessiner la structure de Lewis :    

  1. Tout d'abord, sélectionnez l'atome central des molécules (les critères de l'atome central sont l'atome le moins électronégatif et ayant la plus grande taille ou le numéro atomique le plus élevé) et essayez de maintenir une covalence maximale. L'hydrogène et l'halogène ne peuvent jamais être des atomes centraux et d'autres atomes espacés uniformément autour d'eux.
  2. Calculez les électrons de la couche de valence des molécules en ajoutant tous les électrons de valence de chaque atome présent dans la molécule.Électron total = électron de Valence de tous les atomes + (charge -ve)- (+ charge ve)   
  3. Calculer les paires de liaisons électrons= 2* Nombre de liaisons.  
  4. Calculez les paires d'électrons isolées = Électrons totaux - Électrons des paires de liaisons. Les paires isolées sont utilisées pour satisfaire la règle de l'octet en les attribuant à chaque atome ou en tant que doubles ou triples liaisons.  
  5. Dessinez le squelette des molécules en utilisant une liaison simple entre l'atome central et les autres atomes qui l'entourent, suivi de la règle de l'octet.  
  6. Enfin, vérifiez le nombre total d'électrons et complétez l'octet de tous les atomes autour de l'atome central des molécules. Seuls les électrons de valence sont considérés pour dessiner la structure de Lewis, et les électrons de valence restants sont utilisés pour compléter l'octet de l'atome central en formant des liaisons covalentes.

SP3 Forme de la structure de Lewis : Quelle sera la structure en points de Lewis du CO2 ? 

Structure de points de Lewis est la représentation la plus simple des électrons autour des atomes individuels.

Voici les étapes pour dessinez la structure de Lewis :

  • Électron de Valence total de CO2 molécule = 16 
  • L'atome central est C (le moins électronégatif) = 4 électrons de valence
  • Les atomes environnants sont O= 6 électrons de valence (2*6=12)
  • Paires de liaison électrons = 4 (ligne de liaison simple)
  • Électrons de paires isolées = 6 (utilisés sous forme de paire isolée ou de liaisons doubles et triples)
  • Structure de points du CO2 :
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SP3 lewis Structure de Wikimedia

Forme de la structure SP3 Lewis:

Structure de points de Lewis ne montre pas la forme des molécules. Ce n'est que la représentation des électrons autour des atomes.

Ils ne montrent que la connectivité des atomes. Par la connexion des atomes, nous pouvons prédire la forme des molécules. Cela montrera la géométrie des molécules.

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structure de lewis et géométrie de chemed.chem.purdue.edu

SP3 Lewis Structure Formal Charge : Comment calculer une charge formelle ?

La charge formelle est la différence entre les électrons et un atome composé de cet électron qui doit cela en particulier à SP3 Structure de Lewis.

La charge formelle est la résonance des électrons autour des atomes et calculée mathématiquement en utilisant la formule, charge formelle = électron de Valence - électrons des paires de liaisons - électrons des paires isolées.

Exemple : Ion nitrate (NO3-)

Pour calculer la charge formelle sur chaque atome, utilisez une équation mathématique,

Azote = 5 (électron de valence) - 4 (électrons de la paire de liaisons) -0 (électrons de la paire isolée) = + 1

Oxygène = 6-2-4 =0,

Oxygène = 6-1-6 =-1

Oxygène = 6-1-6 =-1

Structure InkedLewis NO3 LI
Charge formelle et structure Lewis de Wikimedia

Un autre exemple : le CO2

Carbone = 4-0-4=0

2Oxygen =6-4-2=0

Ainsi, le CO2 La molécule a une charge formelle nulle.

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SP3 Structure de Lewis Charge formelle de CO2 de wikimedia

Nous devons écrire une charge formelle pour chaque atome sauf qu'il a 0 charges formelles. Alors,(Je n'ai pas3-) la molécule devrait être un tirage car la charge formelle -ve devrait être présente sur la molécule qui attire fortement les électrons, et la charge positive sur l'atome qui attire moins d'électrons vers lui-même.

Paire isolée de la structure de Lewis SP3 : comment trouver des paires d'électrons isolées ?

Les paires d'électrons isolées sont les électrons qui ne subissent aucune liaison covalente, de sorte que ces électrons sont appelés paires d'électrons non partagées ou électrons non liés.

Une orbitale hybride SP3 est constituée de paires d'électrons isolées, cela peut être expliqué avec un exemple de CO2. Nous ne pouvons compter que le non. de paires de liaisons ou de paires isolées autour de l'atome central.

Mise en situation : CO2

Calculer les électrons de cantonnière = 16 électrons

Électrons de paires isolées = 6 (dus aux atomes d'oxygène) sur 6 (4 sont des paires d'électrons non liées).

Hybridation SP3 : expliquer le processus d'hybridation ?

L'hybridation est le processus de chevauchement de deux orbitales d'énergie différente pour former de nouvelles orbitales. Les orbitales qui se chevauchent interagissent les unes avec les autres par tête-à-tête ou queue-à-queue et par chevauchement latéral.

Pour l'hybridation SP3, il devrait y avoir une présence d'une orbitale S et de trois orbitales P et en mélangeant cette formation orbitale, une nouvelle orbitale hybride SP3 a lieu.

Exemple d'hybridation SP3 : CH4

Carbone : 1s2, 2s2, 2p2

Hydrogène : 1s1

87f84f59 a491 4d1b a5a5 871dac7d046b
Hybridation de CH4

SP3 Lewis Structure Resonance : Qu'est-ce que la résonance ?

La résonance est définie comme la délocalisation d'électrons d'un atome à un autre atome sans perturber sa position et la formation d'une structure résonnante stable dans laquelle une répartition égale des charges a lieu.

Ceci pourrait être expliqué avec un exemple de NO3- (= 24 électrons de valence). Premièrement, nous dessiner la structure de Lewis de NO3-, puis calculez sa charge formelle. Placez l'azote au centre et connectez-le avec une simple liaison avec l'oxygène. Ensuite, distribuez les électrons de valence aux atomes d'azote environnants en suivant la "règle de l'octet", et les électrons restants à l'atome central.

Résonance en NO3- :

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Résonance à partir de Wikimedia

La structure de résonance ne diffère que dans les paires d'électrons et non dans le placement des atomes. La place d'un atome est fixe et seul le mouvement des électrons a lieu dans la résonance. Ainsi, ces trois structures ci-dessous dans l'image sont équivalentes les unes aux autres.

SP3 Lewis Structure Octet Rule : Qu'est-ce que la règle de l'octet et comment fonctionne-t-elle ?

Lorsque les électrons gagnent, perdent ou sont partagés, un composé stable se forme et il devrait y avoir 8 électrons dans leur enveloppe la plus externe.

La règle de l'octet fait référence au remplissage de l'électron le plus externe avec huit électrons à leur niveau d'énergie le plus élevé pendant la période de Lewis. dessin de structure.

Exemple : NaCl

structure de lewis sp3
Règle d'octet de Wikimedia

SP3 Polaires et non polaires : que sont les molécules polaires et non polaires ?

Les molécules polaires sont celles qui ont une énorme différence d'électronégativité entre les atomes. Deux atomes ne partagent pas les électrons de manière égale lors de la formation d'une liaison covalente. Par exemple, H2O dans cet oxygène est plus électronégatif que l'hydrogène, et le partage des électrons n'est pas égal. Quelques autres exemples sont SO2H2S, N.H.3, etc.

Les molécules non polaires sont celles dans lesquelles les électrons sont uniformément répartis et ont une électronégativité similaire ou la différence entre l'électronégativité est très inférieure. Par exemple, CO2, CCl4, éléments diatomiques homonucléaires, etc.

Comment pouvons-nous dire à un Structure de Lewis est polaire ou non polaire ?

La réponse à cette question est la Structure des points de Lewis et visualisez le moment dipolaire de ces molécules. Le moment dipolaire est une grandeur vectorielle. Si l'on prend un exemple de HF, dans cette Florine les éléments les plus électronégatifs pour que l'extrémité de la molécule devienne légèrement négative et que les autres extrémités des molécules deviennent légèrement positives, il y a génération de bipolaires. Et une molécule avec deux pôles différents s'appelle dipôles.

Certaines étapes pour considérer que la molécule est polaire ou non polaire sont :

Foire aux questions (FAQ) :

SP3 utilise :

  1. Structure de points de Lewis est une forme simple représentant les électrons autour des atomes individuels.
  2. Les paires de liaisons représentent la ligne entre deux atomes.
  3. Les paires isolées sont les électrons qui ne participent à aucune formation de liaison pouvant être utilisée telle quelle ou dans des structures de résonance.
  4. Structure de points de Lewis est utilisé pour obtenir les meilleures configurations en satisfaisant la règle de l'octet et les charges formelles et autres attentes importantes des molécules.

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