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Exemple de charge formelle

Exemple de charge formelle

Les structures de résonance sont toutes les structures de Lewis possibles pour une molécule. La charge formelle est une technique permettant d'identifier quelle structure de résonance est la structure la plus correcte. La structure de Lewis la plus correcte sera la structure où les charges formelles sont uniformément réparties dans la molécule. La somme de toutes les charges formelles doit être égale à la charge totale de la molécule.
La charge formelle est la différence entre le nombre d'électrons de valence de chaque atome et le nombre d'électrons auxquels l'atome est associé. L'équation prend la forme:
FC = eV - eN - eB/2

eV = nombre d'électrons de valence de l'atome comme s'il était isolé de la molécule
eN = nombre d'électrons de valence non liés sur l'atome dans la molécule
eB = nombre d'électrons partagés par les liaisons avec d'autres atomes de la molécule
Les deux structures de résonance illustrées ci-dessus concernent le dioxyde de carbone, le CO2. Pour déterminer quel diagramme est le bon, les charges formelles de chaque atome doivent être calculées.
Pour la structure A:
eV pour oxygène = 6
eV pour carbone = 4
Pour trouver eN, compte le nombre de points électroniques autour de l’atome.
eN pour O1 = 4
eN pour C = 0
eN pour O2 = 4
Pour trouver eB, compte les liaisons avec l'atome. Chaque liaison est formée de deux électrons, un de chaque atome impliqué dans la liaison. Multipliez chaque liaison par deux pour obtenir le nombre total d'électrons.
eB pour O1 = 2 liaisons = 4 électrons
eB pour C = 4 liaisons = 8 électrons
eB pour O2 = 2 liaisons = 4 électrons
Utilisez ces trois valeurs pour calculer la charge formelle de chaque atome.

Charge formelle de O1 = eV - eN - eB/2
Charge formelle de O1 = 6 - 4 - 4/2
Charge formelle de O1 = 6 - 4 - 2
Charge formelle de O1 = 0
Charge formelle de C = eV - eN - eB/2
Charge formelle de C1 = 4 - 0 - 4/2
Charge formelle de O1 = 4 - 0 - 2
Charge formelle de O1 = 0
Charge formelle de O2 = eV - eN - eB/2
Charge formelle de O2 = 6 - 4 - 4/2
Charge formelle de O2 = 6 - 4 - 2
Charge formelle de O2 = 0
Pour la structure B:
eN pour O1 = 2
eN pour C = 0
eN pour O2 = 6
Charge formelle de O1 = eV - eN - eB/2
Charge formelle de O1 = 6 - 2 - 6/2
Charge formelle de O1 = 6 - 2 - 3
Charge formelle de O1 = +1
Charge formelle de C = eV - eN - eB/2
Charge formelle de C1 = 4 - 0 - 4/2
Charge formelle de O1 = 4 - 0 - 2
Charge formelle de O1 = 0
Charge formelle de O2 = eV - eN - eB/2
Charge formelle de O2 = 6 - 6 - 2/2
Charge formelle de O2 = 6 - 6 - 1
Charge formelle de O2 = -1
Toutes les charges formelles sur la structure A sont égales à zéro, les charges formelles sur la structure B indiquant qu'une extrémité est chargée positivement et que l'autre est chargée négativement. Puisque la distribution globale de la structure A est nulle, la structure A est la structure de Lewis la plus correcte pour le CO2.


Voir la vidéo: Charges formelles - pour chimie générale (Août 2021).