Izņēmumi no okteta likuma

Okteta likums ir savienošanas teorija, ko izmanto, lai prognozētu kovalenti saistīto molekulu molekulāro struktūru. Saskaņā ar likumu atomiem ārējos vai valentajos elektronu apvalkos ir astoņi elektroni. Katrs atoms dalīs, iegūs vai pazaudēs elektronus, lai piepildītu šos ārējos elektronu apvalkus ar tieši astoņiem elektroniem. Daudziem elementiem šis noteikums darbojas un ir ātrs un vienkāršs veids, kā paredzēt molekulas molekulāro struktūru.

Kaut arī Lūisa elektronu punktu struktūras palīdz noteikt savienojumu lielākajā daļā savienojumu, ir trīs vispārīgi izņēmumi: molekulas, kurās atomiem ir mazāk par astoņiem elektroniem (bora hlorīds un šķiltavu s- un p-bloks) elementi); molekulas, kurās atomiem ir vairāk nekā astoņi elektroni (sēra heksafluorīds un elementi pēc 3. perioda); un molekulas ar nepāra elektronu skaitu (NO.)

Ūdeņradis, berilijs un bora ir pārāk maz elektronu, lai izveidotu oktetus. Ūdeņradim ir tikai viens valences elektrons un tikai viena vieta, lai veidotu saikni ar citu atomu. Berilijam ir tikai

instagram viewer
divi valences atomi, un var veidot tikai elektronu pāra saites divās vietās. Boram ir trīs valences elektroni. Abas molekulas, kas attēlots šajā attēlā, parāda centrālais berilijs un bora atomi ar mazāk nekā astoņiem valences elektroniem.

Molekulas, kurās dažiem atomiem ir mazāk par astoņiem elektroniem, sauc par elektronu deficītu.

Elementiem periodos, kas ir ilgāki par 3. periodu periodiskajā tabulā, ir a d orbitāli, kas pieejams ar tādu pašu enerģiju kvantu skaitlis. Atomi šajos periodos var rasties okteta noteikums, bet ir apstākļi, kad viņi var paplašināt savus valences apvalkus, lai ietilptu vairāk nekā astoņi elektroni.

Sērs un fosfors ir izplatīti šādas izturēšanās piemēri. Sērs var sekot okteta likumam tāpat kā molekulā SF2. Katru atomu ieskauj astoņi elektroni. Sēra atomu ir iespējams pietiekami ierosināt, lai valences atomi iespiestos d orbitāli, lai atļautu tādas molekulas kā SF4 un SF6. Sēra atoms SF4 ir 10 valences elektroni un 12 valences elektroni SF6.

Visstabilākās molekulas un kompleksie joni satur elektronu pārus. Pastāv savienojumu klase, kur valences elektroni satur nepāra skaitu elektronu valences apvalks. Šīs molekulas ir zināmas kā brīvie radikāļi. Brīvie radikāļi savā valences apvalkā satur vismaz vienu nepāra elektronu. Vispār molekulas ar nepāra elektronu skaitu mēdz būt brīvie radikāļi.

Slāpekļa (IV) oksīds (NO2) ir plaši pazīstams piemērs. Ievērojiet vienīgo elektronu slāpekļa atomā Lūisa struktūrā. Skābeklis ir vēl viens interesants piemērs. Molekulārajām skābekļa molekulām var būt divi atsevišķi nepāri elektroni. Šādi savienojumi ir zināmi kā divvērtīgi.

instagram story viewer