H12.1 Lewisstructuren
Leerdoelen
Aan het einde van deze les kun je:
-Lewisstructuren tekenen voor moleculen en ionen
(Volgende les: formele lading + Lewisstructuren radicalen + uitgebreid octet)
H12.1 Lewisstructuren
Leerdoelen
Aan het einde van deze les kun je:
-Lewisstructuren tekenen voor moleculen en ionen
(Volgende les: formele lading + Lewisstructuren radicalen + uitgebreid octet)
Wat weet je al over de octetregel bij atomen en valentie-elektronen?
De octetregel
Atomen streven naar 8 elektronen in hun buitenste schil.
Uitzonderingen:
H (2)
P (8, 10)
S (8, 10 of 12)
Bij P en S spreek je bij meer dan 8 e¯ van een uitgebreid octet
Wat is een Lewisstructuur?
Een Lewisstructuur is een elektronenformule waarin alle valentie-elektronen van atomen in een molecuul of ion worden getekend, inclusief niet-bindende elektronenparen.
Stappenplan Lewisstructuur
1. Valentie-elektronen
2. Benodigde elektronen
Tel het aantal valentie-elektronen (rekening houdend met lading).
Bepaal hoeveel elektronen elk atoom ‘wil’, tel alles op (octet-regel).
Aantal bindende elektronenparen = tekort aan e− / 2.
3. Bindende paren
4. Niet-bindende paren
Aantal resterende elektronen = aantal niet-bindende paren (delen door 2).
Voorbeeld: Methanol Lewisstructuur
Methanol (CH₄O):
Tel valentie-elektronen
Bepaal nodig aantal elektronen,
Verdeel paren, bindende en niet-bindende elektronenparen
Teken structuur.
Oefenen met tekenen
Teken de Lewisstructuren van:
N₂, H₂S, CO₂, CO, O₃ (niet cyclisch), HCN, en H₂O met het stappenplan.
Lewisstructuren van ionen
Een ion heeft meer of minder elektronen:
-Negatieve ionen krijgen extra elektronen (e−)
-Positieve ionen hebben minder elektronen (e−)
Lading 1- ; 1 elektron extra
Lading 2- ; 2 elektronen extra
Lading 1+; 1 elektron tekort
Lading 2+; 2 elektronen tekort
een voorbeeld….
Lewisstructuren van nitraation NO3-
Aantal elektronen:
Gewenst aantal elektronen:
Aantal bindingen:
Aantal niet bindende paren:
Om een ion schrijven we rechte haken, met rechtsboven de lading van het deeltje.
Maar meestal worden formele ladingen gevraagd…
Huiswerk
Opgave 5 t/m 9
Formele lading bij Lewisstructuren
Een niet bindend elektronenpaar is van het atoom waar het zich bevindt
Een bindend elektronenpaar is voor de helft van het ene en voor de helft van het andere atoom
Doel:
Zoveel mogelijk formele lading 0
De som van de formele ladingen moet gelijk zijn aan de lading van het hele deeltje
Geef de formele ladingen aan bij het NO3--ion, en bij de moleculen CO en O3 (niet-cyclisch)
Lewisstructuren van radicalen
Radicalen bevatten ongepaarde elektronen en voldoen niet altijd aan de octetregel. Ze reageren vaak snel om stabieler te worden.
Atomen met een uitgebreid octet
Als één van de atomen niet aan de octetregel voldoet kunnen we het stappenplan niet meer gebruiken. Wat kan nog wel?
Tel het aantal valentie-elektronen
Deel door twee: zoveel ‘streepjes’ moet je zetten
Ieder atoom zoveel mogelijk ongeladen en zoveel mogelijk voldoen aan het normale aantal bindingen (normale covalentie)
een voorbeeld… sulfaation SO42-
Atomen met een uitgebreid octet
Sulfaation SO42-
Alle zuurstofatomen zijn gebonden aan het zwavelatoom.
De zuurstofatomen zijn onderling niet verbonden.
Aantal elektronen:
Aantal elektronen paren:
Aan de slag: Zelf oefenen
Oefen met tekenen van SF₆, SO₂ (twee varianten), hydroxide-ion en fosfaation. Geef formele ladingen aan. Let op uitgebreid octet!
Huiswerk
Opgave 5bc, 6bc, 7bc
Opgave 10 t/m 13
Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.
Schrijf 2 dingen op waarover je meer wilt weten.
Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.