Aceton-Lewis-Struktur: Detaillierte Erläuterungen

Die Lewis-Punktstruktur gibt eine Vorstellung von den äußersten Umlaufbahnelektronen eines Atoms. In diesem Artikel werden die Lewis-Struktur und Erklärungen von Aceton diskutiert.

Die Aceton-Lewis-Struktur wird mit dem Atomsymbol der Atome im Molekül geschrieben. Die Elektronen der äußeren Umlaufbahn eines bestimmten Atoms werden durch Punktsymbole um dieses bestimmte Atom herum angezeigt.

Diese Elektronen können eine Bindung mit den Außenhüllenelektronen des Atoms daneben bilden. Oder einige dieser Elektronen nehmen nicht an der Bindungsbildung teil, bleiben als nichtbindende Elektronen.

Strukturformel des Acetonmoleküls

Aceton ist ein Molekül in Carbonyl Familie. Es ist ein kleinstes Ketonmolekül mit der Summenformel C3H6O oder (CH3)2CO. Ein Acetonmolekül enthält also drei Kohlenstoffatome, sechs Wasserstoffatome und ein Sauerstoffatom.

Aceton Lewis-Strukturzeichnung

Um das zu zeichnen Lewis-Struktur von Aceton werden zunächst alle Außenbahnelektronen dieser Atome berechnet. Kohlenstoff ist ein Element der „Gruppe 14“, Sauerstoff ist ein Element der „Gruppe 16“ und Wasserstoff ist ein Element der „Gruppe 1“. Periodensystem.

Elektronenberechnung der äußeren Umlaufbahn

Elektronische Konfiguration eines Kohlenstoffatoms: 1s2 2s2 2p2. Elektronische Konfiguration eines Sauerstoffatoms: 1s2 2s2 2p4. Elektronische Konfiguration eines Wasserstoffatoms: 1s1.

Daher ist die Anzahl der äußersten Schalenelektronen in einem Kohlenstoffatom vier. Das eines Sauerstoffatoms ist sechs und das eines Wasserstoffatoms eins.

In dem Acetonmolekül sind die Gesamtelektronen der äußeren Schale für drei Kohlenstoffatome (4×3) = 12. Für sechs Wasserstoffatome ist diese Elektronenzahl (1×6) = 6. Für dieses eine Sauerstoffatom das gesamte äußerste Schalenelektron Zahl wird (6×1) = 6 sein.

Somit beträgt in einem Acetonmolekül die Gesamtzahl der Elektronen in der äußeren Umlaufbahn der Atome 24.

Berechnung der Anzahl der Elektronenpaare

An einer Bindung zwischen zwei nebeneinander liegenden Atomen sind zwei Elektronen (ein Elektronenpaar) beteiligt.

Wir können herausfinden, wie viele Elektronenpaare an der Bindung im Acetonmolekül beteiligt sind, indem wir die Zahl 24 durch 2 teilen, und die Zahl wird 12 sein. Da es 24 Elektronen in der äußeren Umlaufbahn in einem Acetonmolekül gibt.

Gesamte Elektronenpaare, die an der Molekülbildung beteiligt sind = Gesamte Außenhüllenelektronen im Molekül ÷ 2.

Anordnung von Atomen in Aceton-Lewis-Struktur

In Aceton Lewis-Struktur, erfolgt die Anordnung der Atome so, dass im Allgemeinen das Atom mit weniger elektronegativem Charakter das Zentralatom in einem Molekül ist.

Hier ist Wasserstoff am wenigsten elektronegativ Atom. Um das Zentralatom zu sein, muss es mindestens mit zwei anderen Atomen verbunden sein. Wasserstoff hat nur ein Elektron, kann also nicht das Zentralatom sein.

Kohlenstoff wird zum zentralen Atom im Aceton-Molekül. Wasserstoff- und Sauerstoffatome sind um die Kohlenstoffatome angeordnet. Die Elektronen der Bindungspaare sind mit geraden Linien zwischen zwei Atomen dargestellt.

Vorerst im Lewis-Struktursind insgesamt achtzehn Elektronen (neun Elektronenpaare) an der Bindungsbildung beteiligt.

Da Wasserstoff ein Element der Gruppe 1 ist, hat es kein vakantes Orbital für die nichtbindenden Elektronen. Drei ungeteilte Elektronenpaare werden über das Sauerstoffatom des Moleküls geschrieben.

Formale Gebührenberechnung

Nun müssen die Formladungen der Acetonatome berechnet werden, um die Elektronen richtig auf die Atome zu verteilen.

Formale Ladung eines Atoms in einem Molekül = (Außenhüllenelektronen – nichtbindende Elektronen – (1/2×bindende Elektronen))

Die formale Ladung des Kohlenstoffatoms, verbunden mit Wasserstoffatomen = (4 – 0 – (1/2×8)) = 0.

Die formale Ladung für das Kohlenstoffatom, verbunden mit dem Sauerstoffatom = (4 – 0 – (1/2×6)) = +1.

Die Formalladung des Wasserstoffatoms = (1- 0 – (1/2×2)) = 0.

Die formale Ladung des Sauerstoffatoms = (6 – 6 – (1/2×2)) = -1.

Stabilitätsbetrachtung mit formeller Ladung

Die Struktur ist nicht stabil, da sowohl der Sauerstoff als auch das zentrale Kohlenstoffatom Formalladungen aufweisen.

Um ein stabiles Acetonmolekül zu erhalten Gebühren strukturieren neutralisieren müssen. Dies kann durch Umwandlung der ungeteilten Elektronen in eine Bindungsbildung zwischen dem Sauerstoffatom und dem zentralen Kohlenstoffatom erfolgen.

Aceton Lewis-Struktur
Gebühr für Aceton Lewis-Struktur

Endgültige Aceton-Lewis-Struktur

In der Aceton-Lewis-Struktur bildet sich a Pi-Bindung (Doppelbindung) zwischen dem zentralen Kohlenstoffatom und dem Sauerstoffatom. Daneben hat das Molekül neun Sigma-Bindungen (Einfachbindung).

Das Sauerstoffatom des Acetonmoleküls hat vier ungeteilte Elektronen. Diese Elektronen werden als Punktpaar über dem Sauerstoffatom geschrieben.

Wenn wir nun die Außenhüllenelektronen jedes Atoms im Aceton zählen Lewis-Struktur, haben wir festgestellt, dass jede äußere Umlaufbahn der Atome voll mit Elektronen gefüllt ist. Dies ist die Hauptbedingung für eine stabile Konfiguration gemäß der Oktettregel.

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