|
 |
|
Poštovani,
Imam nejasnoće s crtanjem Lewisove strukture sumporova(IV) oksida, SO2. U većini udžbenika vidim da se taj spoj prikazuje s dvije rezonancijske strukture no u jednom novom ga samo prikazuju s dvije dvostruke veze i s jednim nepodijeljenim elektronskim parom na atomu sumpora. Zanima me da li je takva Lewisova struktura prethodno navedene molekule uopće ispravna?
Kod brojnih pravila za crtanje Lewisove strukture pročitala sam pravilo da negativni formalni naboj mora biti na elketronegativnijem atomu, a u ovom slučaju to je atom kisika. Dakle struktura s dvije dvostruke veze nikako ne vodi do toga da je negativni formalni naboj na kisikovom atomu dok struktura s jednom dvostrukom i jednom jednostrukom vezoma posjeduje negativan formalni naboj na atomu kisika.
Još bih ovom prilikom pitala nešto kod određivanja polarnosti i nepolarnosti molekule.
Što znači kad se kaže da težište pozitivnog i negativnog naboja "pada na isto mjesto"? Ne razumijem to baš. Kad razmatram recimo metan, ugljik iz C-H veze privlači elektrone što shvaćam na način da je tamo veća koncentracija negativnog naboja, a manji pozitivan naboj je na atomu vodika i zbilja si ne mogu u glavi predočiti kako u tom slučaju "težište pozitivnog i negativnog naboja pada na isto mjesto".
Ako se uzme pravilo da su molekule simetrične građe odnosno molekule s parnim brojem istih atoma nepolarne molekule, nije li SO2 isto simetrične građe kao i CO2 jer sadrži jednak broj istih atoma?
Hvala,
Srdačan pozdrav!
|
|
Ime i prezime:
Mirjana Vrdoljak
|
 |
 |
Na pitanje vrlo slično ovomu o sumporovom dioksidu nedavno sam odgovorio ovdje i taj bi odgovor trebao dostajati. Ukratko, novije spoznaje (ne nužno i najnovije, budući da se nisam upuštao u prekopavanje po literaturi) idu u prilog rezonancijskom hibridu s jednom dvostrukom i jednom jednostrukom vezu, dok pravila crtanja Lewisovih struktura daju dvije dvostruke veze.
Kod crtanja Lewisovih struktura prvo se skiciraju atomi i način na koji su povezani, a potom se valentni elektroni rasporede po atomima. Prvo se "stavljaju" u već postojeće veze, a potom na atome počevši od (naj)elektronegativnijih. Stavljaju se par po par (osim ako nam neki radikal radi kal od lijepe strukture), obično tako da se slijedi pravilo oktetâ. Kad se tako rasporede svi valentni elektroni, ide se na određivanje formalnih naboja, a potom se, ako postoje susjedni atomi od kojih bi jedan bio pozitivno, a drugi negativno nabijen, elektronski parovi s negativno nabijenih atoma "sele" u dvostruke veze između tih atoma. I dalje se prati pravilo oktetâ, ali isto se tako promišlja i o mogućim iznimkama (elementi od treće periode nadalje).
Dakle, negativni naboj hoće završiti na elektronegativnijem atomu, ali samo ako ga se prije toga nismo uspjeli riješiti.
Veze ugljik-vodik među najnepolarnijim su vezama koje poznajemo (izim onih između istovrsnih atoma), tako da primjer metana nije osobito sretan. Isto tako, primjer metana nije najsretniji niti kad se pokuša intuitivnim putem shvatiti poklapanje centara pozitivnog i negativnog naboja na atomima. Kasnije spomenuti ugljikov dioksid puno je bolji primjer za to. Njegova molekula sadrži dva elektronegativna kisikova atoma koji odvlače elektronsku gustoću s centralnog ugljikovog atoma. Zbog toga su oba negativno nabijena. Međutim, centar tog negativnog naboja nalazi se točno između njih, a tamo je i centar pozitivnog naboja, na ugljikovom atomu. Zbog toga je molekula ugljikovog dioksida nepolarna.
Da se vratimo metanu ili, bolje, tetraklormetanu, tamo opet imamo jedan očiti centar naboja, na središnjem, ugljikovom atomu. Centri suprotnih naboja nalaze se pak u vrhovima tetraedra. Nekima će biti intuitivno jasno da se centar nečega što se nalazi u vrhovima tetraedra nalazi u središtu tog tetraedra. Za ostale je tu vektorski račun.
Dakle, i kod metana i kod tetraklormetana središte (ili, možda intuitivnije zvučeće težište) obaju naboja bit će u središtu molekule tj. na istom mjestu, zbog čega su obje molekule nepolarne.
Molekula sumporovog dioksida nije iste simetrije kao i molekula ugljikovog dioksida jer na sumporovom atomu postoji nevezni elektronski par, čega ugljikov atom nema. Zbog njega je molekula sumporovog dioksida svinuta u V-oblik.
Općenito, za geometriju molekule uvijek treba pratiti elektrone. Jezgre su više stvar topologije.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
