9.12
تشرح قاعدة الثمانيات،الترابط الكيميائي في مركبات المجموعة الرئيسية،بالتنبؤ بأن كل ذرة تصل لتكوين 8-إلكترون. ومع ذلك،هناك ثلاثة استثناءات رئيسية لهذه القاعدة. الاستثناء الأول،هو أنواع الإلكترون-الفردي.
تحتوي معظم الجزيئات والأيونات على عدد زوجي من الإلكترونات. ومع ذلك،فإن جزيئات معينة،تسمى الجذور،لديها واحد أو أكثر،من الإلكترونات غير المتزاوجة. لا تستطيع الجذور،التي لها عدد فردي من الإلكترونات غير المتزاوجة،تحقيق مجموعة الثمانيه.
أنيون الأكسيد الفائق،جذر بإلكترون واحد غير مزدوج،لديه 13 إلكترون تكافؤ. يمكن تمثيله من خلال تركيبين مساهمين حيث يحتوي الأكسجين الواحد على سبعة إلكترونات فقط،وبالتالي لا يمكنه الوصول إلي مجموعه الثمانية. الاستثناء الثاني،هو الذرات التي تشكل ثمانية غير مكتملة.
على سبيل المثال،الهيدروجين والهيليوم والليثيوم،تميل إلى الوصول إلى الثنائي،في حين أن عناصر المجموعة 2 و 13 مثل البريليوم والبورون،غالبا،تشكل جزيئات بأربعة وستة إلكترونات حولها،على التوالي. لنأخذ بعين الاعتبار كلوريد الألومنيوم،الذي يحتوي على 24 إلكترون تكافؤ. بينما تصل كل ذرات الكلور إلى الثمانية،يحصل الألمنيوم على 6 إلكترونات تكافؤ فقط مجموعه ثمانيه غير مكتملة.
على الرغم من ثبات كلوريد الألومنيوم،هو يتفاعل مع جزيئات مثل الأمونيا،التي لديها زوج غير متشارك من الإلكترونات. يتبرع النيتروجين،الموجود في الأمونيا،بزوج مفرد للألمنيوم،تشكيل رابطة خاصة تسمى تنسيق الروبط التساهمية،أو رابطه مانحة. الاستثناء الثالث،هو العناصر التي يمكن أن تستوعب أكثر من 8 إلكترونات تكافؤ،أو مجموعه ثمانيه موسعة.
توجد هذه العناصر في الصف الثالث من الجدول الدوري و أدناه. العناصر،مثل الفوسفور أو الكبريت أو اليود،يسمح لها بالوصول إلى مدارات d،مما يسمح لهم باستيعاب أكثر من 8 إلكترونات تكافؤ غالبًا ما يصل إلى 12 أو 14. لنضع في اعتبارنا،أنيون رباعي كلورو-يوديد،الذي لديه 36 إلكترون التكافؤ.
حتى بعد تعيين أزواج الإلكترون الرابطة وإكمال الثمانيه لجميع الذرات،تبقى أربع إلكترونات تكافؤ،غير مخصصة. توضع هذه الإلكترونات على ذرة اليود المركزية،ينتج عنه ثمانية موسعة تحتوي على 12 إلكترونًا. الجزيئات التي بها،أكثر من 8 إلكترونات تكافؤ حول الذرة المركزية،تسمى فائق التكافؤ.
تذكر،عناصر من الصف الثاني من الجدول الدوري،مثل الكربون أو الأكسجين،لها مدارات s و p فقط،ولا تشكل أبدًا مركبات لها فائق تكافؤ،لأنها،جماعياًتستطيع فقط تحمل ما يصل إلى 8 إلكترونات تكافؤ.
العديد من الجزيئات التساهمية لها ذرات مركزية لا تحتوي على ثمانية إلكترونات في هياكل لويس الخاصة بها. تنقسم هذه الجزيئات إلى ثلاث فئات:
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.