Výjimky z pravidla Octet

click fraud protection

Oktetové pravidlo je teorie vázání používaná k predikci molekulární struktury kovalentně vázaných molekul. Podle pravidla atomy usilují o to, aby v jejich vnějších - nebo valenčních - elektronových obalech bylo osm elektronů. Každý atom bude sdílet, získat nebo ztratit elektrony, aby naplnil tyto vnější elektronové náboje přesně osmi elektrony. Pro mnoho prvků toto pravidlo funguje a je to rychlý a jednoduchý způsob, jak předpovědět molekulární strukturu molekuly.

Zatímco struktury elektronových teček Lewis pomáhají určit vazbu ve většině sloučenin, existují tři obecné Výjimky: molekuly, ve kterých mají atomy méně než osm elektronů (chlorid boritý a lehčí s- a p-blok elementy); molekuly, ve kterých atomy mají více než osm elektronů (hexafluorid síry a prvky po období 3); a molekuly s lichým počtem elektronů (NO.)

Vodík, berylium a bor mít příliš málo elektronů, aby tvořily oktet. Vodík má pouze jeden valenční elektron a pouze jedno místo pro vytvoření vazby s jiným atomem. Beryllium má pouze

instagram viewer
dva valenční atomy, a mohou tvořit pouze svazky elektronových párů na dvou místech. Bor má tři valenční elektrony. Tyto dvě molekuly vyobrazený na tomto obrázku ukazuje centrální berylium a atomy boru s méně než osmi valenčními elektrony.

Molekuly, kde některé atomy mají méně než osm elektronů, se nazývají deficience elektronů.

Prvky v periodách větších než 3 v periodické tabulce mají a d orbitální k dispozici se stejnou energií kvantové číslo. Atomy v těchto obdobích mohou následovat oktetové pravidlo, ale existují podmínky, kdy mohou rozšířit své valenční náboje, aby pojaly více než osm elektronů.

Síra a fosfor jsou běžné příklady tohoto chování. Síra může následovat oktetové pravidlo jako v molekule SF2. Každý atom je obklopen osmi elektrony. Je možné dostatečně excitovat atom síry, aby se atomy valence vytlačily do d okružní k umožnění molekul, jako je SF4 a SF6. Atom síry v SF4 má 10 valenčních elektronů a 12 valenčních elektronů v SF6.

Nejstabilnější molekuly a komplexní ionty obsahují páry elektronů. Existuje třída sloučenin, kde valenční elektrony obsahují lichý počet elektronů v valence shell. Tyto molekuly jsou známé jako volné radikály. Volné radikály obsahují ve svém valenčním plášti alespoň jeden nepárový elektron. Obecně, molekuly s lichým počtem elektronů bývají volnými radikály.

Oxid dusičitý (NO2) je dobře známý příklad. Poznámka: osamělý elektron na atomu dusíku ve struktuře Lewis. Kyslík je další zajímavý příklad. Molekulární kyslíkové molekuly mohou mít dva jednotlivé nepárové elektrony. Sloučeniny, jako jsou tyto, se nazývají biradikály.

instagram story viewer