الشحنات الرسمية

بعض الجزيئات أو الأيونات متعددة الذرات يمكن تمثيلها بواسطة بنيات لويس المتعددة،ولكن كيف تقرر أي واحدة هي البنية المهيمنة؟بحساب الشحنات الرسمية للذرات،بنية لويس الأقرب إلى البنية الفعلية للجزئ،يمكن تحديدها. يتم تعيين شحنة افتراضية لكل ذرة تسمى الشحنة الرسمية،والتي ستكون الشحنة على الذرة إذا كانت جميع الذرات الأخرى في الجزيء لها نفس السالبيةالكهربية. يفترض أن،كل إلكترون رابط،تتقاسمه الذرتان بشكل متساوي.

لنضع في اعتبارنا كلوريد الهيدروجين. لتحديد الشحنة الرسمية على كل ذرة،لنقم أولاًبإضافة عدد الإلكترونات غير المترابطة،إلى نصف عدد إلكترونات الرابطة ثم طرح القيمة التي تم الحصول عليها،من عدد إلكترونات التكافؤ. مجموع جميع الشحنات الرسمية في جزيء أو أيون،يساوي صافي شحنة الجزيء أو الأيون.

على سبيل المثال،يمكن تمثيل أكسيد النيتروز بثلاثة بنيات لويس محتملة واحدة مع رابطتين ثنائيتين،واحدة مع رابطة ثلاثية بين ذرات النيتروجين،وواحدة مع رابطة ثلاثية بين النيتروجين والأكسجين كل ذلك يكمل الثمانية. تم تحديد أفضل بنية لويس من خلال،حساب الشحنات الرسمية. يحتوي النيتروجين على خمسة إلكترونات تكافؤ،والأكسجين ستة إلكترونات تكافؤ.

الحساب المبني على،عدد الإلكترونات غير المترابطة ونصف عدد الإلكترونات الرابطة،يعطي الشحنة الرسمية لكل بنية. لأن أكسيد النيتروز جزيء متعادل،يجب أن يكون مجموع جميع الشحنات الرسمية صفرًا. بشكل عام،الشحنات الرسمية على الذرات المفردة في بنية لويس المهيمنة،أقرب إلى الصفر.

ومن ثم،البنية الثالثة ذات الشحنة الرسمية الأعلى يمكن تجاهلها. بالإضافة إلى ذلك،الشحنة الرسمية السلبية،إن وجد،يجب أن يتم حملها،بواسطة أكثر الذرات سالبيةكهربية. بما أن الأكسجين أكثر سالبيةكهربية من النيتروجين،البنية الثانية،ذات الشحنة الرسمية السلبية على الأكسجين،يتم تحديدها على أنها البنية المهيمنة لأكسيد النيتروز.

الشحنات الرسمية ليست الشحنات الفعلية للجزيئات أو الذرات،ولكن اتفاقية مسك الدفاتر. الشحنة الفعلية للجزيء تعتمد على عدة عوامل،بما في ذلك الفرق في السالبيةالكهربية بين الذرات المكونة.