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![]() 所以你已经看过上面的图片了,对吧? 让我简单解释一下上图。 NO3-(硝酸根离子)路易斯结构的中心有一个氮 (N) 原子,周围环绕着三个氧 (O) 原子。氮(N)原子和每个氧(O)原子之间有1个双键和2个单键。双键氧原子 (O) 上有 2 个孤对电子,单键氧原子 (O) 上有 3 个孤电子对。 如果您对上图中的 NO3-Lewis 结构没有理解任何内容,那么请跟着我,您将获得有关绘制NO3-的 Lewis 结构的详细逐步说明。 那么让我们继续绘制 NO3- 的路易斯结构的步骤。 绘制 NO3-Lewis 结构的步骤 步骤 1:找出 NO3 离子中的价电子总数为了找到NO3-离子(硝酸根离子)中的价电子总数,首先您需要知道氮原子和氧原子中存在的价电子。 (价电子是存在于任何原子最外层轨道的电子。) 在这里我将告诉您如何使用元素周期表轻松找到氮和氧的价电子。 NO3 离子中的总价电子 → 氮原子给出的价电子: ![]() 氮是元素周期表第 15 族的元素。 [1]因此,氮中存在的价电子为5 。 ![]() 您可以看到氮原子中存在 5 个价电子,如上图所示。 → 氧原子给出的价电子: ![]() 氧是元素周期表第 16 族的元素。 [2]因此,氧中存在的价电子为6 。 ![]() 您可以看到氧原子中存在 6 个价电子,如上图所示。 所以, NO3 离子中的总价电子= 1 个氮原子贡献的价电子 + 3 个氧原子贡献的价电子 + 由于 1 个负电荷而添加的 1 个额外电子 = 5 + 6(3) + 1 = 24 。 第二步:选择中心原子为了选择中心原子,我们必须记住电负性最小的原子保留在中心。 现在这里给定的离子是 NO3- 离子,它包含氮 (N) 原子和氧 (O) 原子。 ![]() 您可以在上面的元素周期表中看到氮(N)原子和氧(O)原子的电负性值。 如果我们比较氮(N)和氧(O)的电负性值,那么氮原子的电负性较小。 这里,氮(N)原子是中心原子,氧(O)原子是外部原子。 ![]() 现在,在 NO3 分子中,您需要将电子对放置在氮 (N) 原子和氧 (O) 原子之间。 ![]() 这表明氮 (N) 和氧 (O) 在 NO3 分子中彼此化学键合。 第四步:使外部原子稳定在此步骤中,您需要检查外部原子的稳定性。 在 NO3 分子的草图中,您可以看到外部原子是氧原子。 这些外部氧原子形成八位组,因此是稳定的。 ![]() 此外,在步骤 1 中,我们计算了 NO3- 离子中存在的价电子总数。 NO3- 离子共有24 个价电子,所有这些价电子都用于上图中。 因此,中心原子上不再有电子对。 现在让我们继续下一步。 步骤5:检查中心原子上的八位字节。如果它没有八位组,则移动孤对以形成双键或三键。在此步骤中,您需要检查中心氮(N)原子是否稳定。 为了检查中心氮(N)原子的稳定性,我们需要检查它是否形成八位组。 不幸的是,氮原子在这里不形成八位组。氮只有6个电子,不稳定。 ![]() 现在为了使这个氮原子稳定,您需要移动外部氧原子的电子对,以便氮原子可以有 8 个电子(即 1 个八位组)。 ![]() 移动这对电子后,中心氮原子将多获得2个电子,其总电子数将变为8。 ![]() 您可以在上图中看到氮原子形成一个八位组,因为它有 8 个电子。 现在让我们进入最后一步,检查上述路易斯结构是否稳定。 第6步:检查路易斯结构的稳定性现在您已完成最后一步,您需要检查 NO3- 路易斯结构的稳定性。 路易斯结构的稳定性可以使用形式电荷概念来验证。 简而言之,我们现在必须找到 NO3 分子中氮 (N) 原子和氧 (O) 原子上的形式电荷。 要计算正式税,您必须使用以下公式: 形式电荷 = 价电子 – (键合电子)/2 – 非键合电子 您可以在下图中看到每个 NO3 离子原子的键合电子和非键合电子数量。 ![]() 对于氮原子 (N):价电子 = 5(因为氮属于第 15 族)键合电子 = 8非键合电子 = 0 对于双键氧 (O) 原子:价电子 = 6(因为氧位于第 16 族)键合电子 = 4非键合电子 = 4 对于单键氧 (O) 原子:价电子 = 6(因为氧位于第 16 族)键合电子 = 2非键合电子 = 6 正式指控 = 价电子 – (结合电子)/2 – 非键合电子 不是 = 5 – 8/2 – 0 = +1 O(双跳) = 6 – 4/2 – 4 = 0 O(单键) = 6 – 2/2 – 6 = -1 O(单键) = 6 – 2/2 – 6 = -1从上面的正式电荷计算中,您可以看到氮 (N) 原子的电荷为+1 ,而单键氧 (O) 原子的电荷为-1 。 因此,让我们将这些电荷保留在 NO3 分子的各个原子上。 ![]() 上图中的+1和-1电荷被取消,上图中仅保留-1电荷,从而在NO3 分子上产生正式的-1电荷。 NO3 分子上的总电荷为 -1,如下图所示。 ![]() 在上述 NO3-离子的路易斯点结构中,您还可以将每对成键电子 (:) 表示为单键 (|)。这样做将得到以下 NO3 离子的路易斯结构。 ![]() 我希望您已经完全理解上述所有步骤。 为了进行更多练习和更好地理解,您可以尝试下面列出的其他路易斯结构。 尝试(或至少查看)这些路易斯结构以更好地理解: O3路易斯结构 路易斯结构式C2H2 CH2O路易斯结构式 SO3路易斯结构式 路易斯结构式C2H4 SF4路易斯结构式 |
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