Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

9.6: Порушення правила октету

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    22574

    • Anonymous
    • LibreTexts
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Мета навчання
    • Визнати три основних типи порушень правила октета.

    Настільки ж важливим і корисним, як правило октета при хімічному зв'язуванні, є деякі відомі порушення. Це не означає, що правило октету марне - зовсім навпаки. Як і у багатьох правилах, є винятки, або порушення.

    Існує три порушення правила октета. Молекули непарних електронів є першим порушенням правила октета. Хоча їх небагато, деякі стабільні сполуки мають непарну кількість електронів в своїх валентних оболонках. При непарній кількості електронів хоча б одному атому в молекулі доведеться порушувати правило октета. Прикладами стабільних непарних електронів молекул є\(\ce{NO}\)\(\ce{NO2}\), і\(\ce{ClO2}\). Електронна точкова діаграма\(\ce{NO}\) Льюїса для виглядає наступним чином:

     

    Азот і кисень поділяють між собою чотири електрони. Кисень має дві одинокі пари, тоді як азот має одну повну одиночну пару та один додатковий електрон.

    Хоча\(\ce{O}\) атом має октет електронів,\(\ce{N}\) атом має лише сім електронів у своїй валентній оболонці. Хоча\(\ce{NO}\) є стабільною сполукою, вона дуже хімічно реактивна, як і більшість інших непарно-електронних сполук.

    Електрон-дефіцитні молекули є другим порушенням октетного правила. Ці стабільні сполуки мають менше восьми електронів навколо атома в молекулі. Найбільш поширеними прикладами є ковалентні сполуки берилію і бору. Наприклад, берилій може утворювати дві ковалентні зв'язку, в результаті чого в його валентній оболонці утворюється всього чотири електрона:

    Берилій має лише чотири електрони при зв'язці в BeCl2.

    Бор зазвичай робить лише три ковалентні зв'язки, в результаті чого навколо\(\ce{B}\) атома утворюється лише шість валентних електронів. Відомим прикладом є\(\ce{BF3}\):

    Третє порушення октетного правила виявляється в тих сполуках з більш ніж вісьмома електронами, присвоєними їх валентної оболонці. Вони називаються молекулами розширеної валентної оболонки. Такі сполуки утворюються тільки центральними атомами в третьому ряду таблиці Менделєєва або за його межами, які мають в своїх валентних оболонках порожні d орбіталі, які можуть брати участь в ковалентному зв'язку. Одним з таких з'єднань є\(\ce{PF5}\). Єдина розумна електронна точкова діаграма Льюїса для цієї сполуки має\(\ce{P}\) атом, що утворює п'ять ковалентних зв'язків:

    Формально\(\ce{P}\) атом має в своїй валентній оболонці 10 електронів.

    Приклад\(\PageIndex{1}\)

    Визначте кожне порушення правила октету, намалювавши електронну точкову діаграму Льюїса.

    1. \(\ce{ClO}\)
    2. \(\ce{SF6}\)
    Рішення
    1. З одним атомом Cl і одним атомом O ця молекула має 6 + 7 = 13 валентних електронів, тому вона являє собою непарну електронну молекулу. Електронна точкова діаграма Льюїса для цієї молекули виглядає наступним чином:

    1. В\(\ce{SF6}\), центральний\(\ce{S}\) атом робить шість ковалентних зв'язків з шістьма оточуючими атомами F, тому це розширена молекула валентної оболонки. Його електронна точкова діаграма Льюїса виглядає наступним чином:
    Вправа\(\PageIndex{1}\): Xenon Difluoride

    Визначте порушення правила октету,\(\ce{XeF2}\) намалювавши електронну точкову діаграму Льюїса.

    Відповідь

    Атом Xe має розширену валентну оболонку з більш ніж вісьмома електронами навколо нього.

    .

    Резюме

    Існує три порушення правила октету: непарні електронні молекули, молекули з дефіцитом електронів та молекули розширеної валентної оболонки.