更新时间:2024-08-19 15:10
在化学反应中,一般是原子的外层电子发生变化。为了简便起见,化学中常在元素符号周围用黑点“.”和叉“×”来表示元素原子的最外层电子。这种表示的物质的式子叫做电子式。但是,中学所学习的经典的八隅体的电子式属于过时的理论,只能用于表示很少一部分由主族元素形成的物质,不能表示由过渡元素形成的物质,亦不能正确表示多种常见物质的结构。
共价化合物电子式的书写,基本与共价型单质分子相同,一般为正价者在前。对于不同价态的元素的原子,一般将化合价绝对值大的写在中间,绝对值小的写在周边。
1、无论何种微粒,其电子式都是由原子为基本单位组成的,不能出现角码甚至系数。
2、组成各种微粒的各个原子的电子式,必须力求均匀、对称。稳定的8电子结构通常表示为四对电子(一般为元素符号的上、下、左、右各一对电子)。
3、中学所学习的经典的8隅体的电子式属于过时的理论,只能用于表示很少一部分由主族元素形成的物质,不能表示由过渡元素形成的物质。
电子式表达物质结构时有一定的局限性,例如O2(两个三中心π键);臭氧(三中心四电子π键);超氧化物(三电子π键);臭氧化物(三中心五电子π键);二氧化碳,一氧化二氮,叠氮根N3-(三中心四电子π键)等,都不能用电子式表示其结构。
电子式局限性较大,只能表述一小部分物质的结构。而真正意义上的结构是不能用电子式表示的。
注意CO2属于不能用电子式解释的化合物(存在大π键),中学对于CO2结构的描述完全错误。因为实验证明,二氧化碳中C-O键键长介于一氧化碳(典型的三键)与羰基(双键)之间,这是电子式所不能解释的。
对二氧化碳结构的正确描述:在CO2分子中,碳原子采用sp杂化轨道与氧原子成键。C原子的两个sp杂化轨道分别与两个O原子生成两个σ键。C原子上两个未参加杂化的p轨道与sp杂化轨道成直角,并且从侧面同氧原子的p轨道分别肩并肩地发生重叠,生成两个∏三中心四电子的离域键。因此,缩短了碳—氧原子间地距离,使CO2中碳氧键具有一定程度的叁键特征。
CO2的正确结构:
(1)阴离子和复杂阳离子要加括号,并注明所带电荷数,简单阳离子用元素符号加所带电荷表示。
(2)要注意化学键中原子直接相邻的事实。
(3)不能漏写未参与成键的电子对。