For example, an oxygen atom has six

For example, an oxygen atom has six valence electrons (Table 1.2). In water
oxygen “owns”six electrons (four lone-pair electrons and half of the four bonding
electrons). Because the number of electrons it “owns”is equal to the number of its valence electrons the oxygen atom in water has no formal charge. The
oxygen atom in the hydronium ion “owns”five electrons: two lone-pair electrons plus three (half of six) bonding electrons. Because the number of electrons it
“owns”is one less than the number of its valence electrons its formal
charge is The oxygen atom in hydroxide ion “owns”seven electrons: six
lone-pair electrons plus one (half of two) bonding electron. Because it “owns”one
more electron than the number of its valence electrons its formal
charge is
PROBLEM 9◆
A formal charge is a bookkeeping device. It does not necessarily indicate that the atom has
greater or less electron density than other atoms in the molecule without formal charges.
You can see this by examining the potential maps for and
a. Which atom bears the formal negative charge in the hydroxide ion?
b. Which atom is the most negative in the hydroxide ion?
c. Which atom bears the formal positive charge in the hydronium ion?
d. Which atom is the most positive in the hydronium ion?
Knowing that nitrogen has five valence electrons (Table 1.2), convince yourself that
the appropriate formal charges have been assigned to the nitrogen atoms in the following Lewis structures:
Carbon has four valence electrons. Take a moment to confirm why the carbon
atoms in the following Lewis structures have the indicated formal charges:
A species containing a positively charged carbon atom is called a carbocation, and a
species containing a negatively charged carbon atom is called a carbanion. (Recall
that a cationis a positively charged ion and an anionis a negatively charged ion.) Carbocations were formerly called carbonium ions, so you will see this term in older
chemical literature. A species containing an atom with a single unpaired electron is
called a radical(often called a free radical). Hydrogen has one valence electron, and
each halogen (F, Cl, Br, I) has seven valence electrons, so the following species have
the indicated formal charges:
H
H
H
methyl cation
a carbocation
C
+
H
H
H
methyl anion
a carbanion
C
−
H
H
H
methyl radical
C HH
H
H
methane
C H
H
H
ethane
C H
H
H
C
HHH
H
ammonium ion
N
+
H
H
amide anion
N
−
HHH
ammonia
N H
H
hydrazine
N H
H
N
HO
-. H2
O, H3O
+
,
H3O+ HO
−
H2O
-1.
16-7=-1

Kết quả (Việt) 1:

Ví dụ, một nguyên tử ôxy có sáu điện tử hóa trị (bảng 1,2). Trong nước oxy "sở hữu" sáu electron (bốn cặp đơn điện tử và một nửa của bốn liên kếtđiện tử). Bởi vì số lượng các electron nó "sở hữu" là tương đương với số lượng các điện tử hóa trị nguyên tử ôxy trong nước có phí chính thức. Cácnguyên tử ôxy trong hydronium ion "sở hữu" năm electron: hai cặp đơn điện tử cộng với 3 (nửa sáu) liên kết điện tử. Bởi vì số lượng các electron nó"sở hữu" là một ít hơn số lượng các điện tử hóa trị chính thức của nóphí là nguyên tử ôxy trong hydroxit ion "sở hữu" bảy electron: 6Cặp đơn điện tử cộng với một (một nửa của hai) liên kết điện tử. Bởi vì nó "sở hữu" mộtCác điện tử nhiều hơn số lượng các điện tử hóa trị chính thức của nóphí là VẤN ĐỀ 9◆Một khoản phí chính thức là một thiết bị sổ sách kế toán. Nó không nhất thiết phải chỉ ra rằng nguyên tử cóđiện tử lớn hơn hoặc ít hơn các mật độ so với các nguyên tử trong phân tử mà không có chi phí chính thức.Bạn có thể thấy điều này bằng cách kiểm tra các bản đồ tiềm năng cho và a. đó nguyên tử mang điện tích âm chính thức ở ion hiđrôxít?sinh nguyên tử đó là tiêu cực nhất trong ion hiđrôxít?c. mà nguyên tử mang tích cực phí chính thức ở hydronium ion?mất nguyên tử đó là tích cực nhất trong hydronium ion?Biết rằng nitơ có điện tử hóa trị năm (bảng 1,2), thuyết phục bản thân rằngnhững chi phí chính thức thích hợp đã được giao cho các nguyên tử nitơ trong các cấu trúc Lewis sau đây:Cacbon có bốn điện tử hóa trị. Mất một chút thời gian để xác nhận lý do tại sao các-bonnguyên tử trong các cấu trúc Lewis sau đây có những chi phí chính thức chỉ định:Một loài có chứa một nguyên tử cacbon tính tích cực được gọi là một cacbocation, và mộtloài có chứa một nguyên tử cacbon tính phí tiêu cực được gọi là một cacbanion. (Thu hồicó một cationis một tính tích cực ion và một anionis một ion tiêu cực tính phí.) Cacbocation đã được trước đây gọi là các ion carbonium, do đó, bạn sẽ thấy thuật ngữ này trong lớnvăn học hóa học. Là một loài có chứa một nguyên tử với một điện tử kếtgọi là một căn (thường được gọi là gốc tự do). Hydro có một điện tử hóa trị, vàmỗi bóng đèn halogen (F, Cl, Br, tôi) có bảy các điện tử hóa trị, do đó, có các loài saunhững chi phí chính thức chỉ định:HHHmethyl cationmột cacbocationC+HHHmethyl anionmột cacbanionC−HHHmethyl triệt đểC HHHHmêtanC HHHÊtanC HHHCHHHHamoni ionN+HHanion amidN−HHHamoniacN HHhydrazineN HHNHO-. H2O, H3O+,H3O + HỒ−H2O-1.16-7 =-1