9.12
כלל האוקטט מסביר קשרים כימיים בתרכובות של הקבוצה הראשית באמצעות התחזית שכל אטום יגיע לתצורה של שמונה אלקטרונים. אך קיימים שלושה יוצאים מהכלל עיקריים לכלל זה. היוצא מהכלל הראשון הוא אלקטרונים בלתי קושרים.
ברוב המולקולות והיונים יש מספר שווה של אלקטרונים. אך במולקולות מסוימות, המכונות רדיקליות, יש אלקטרון בלתי קושר אחד או יותר. רדיאקלים עם כמה אלקטרונים בלתי קושרים לא יכולים להגיע לאוקטט.
באניון הסופר-חמצני, מולקולה רדיקלית עם אלקטרון אחד בלתי קושר, יש 13 אלקטרוני ערכיות. הוא ניתן לייצוג על ידי שני מבנים תומכים, שבהם לאטום חמצן אחד יש שבעה אלקטרונים, ולכן הוא אינו יכול להגיע לאוקטט. יוצא הדופן השני הוא אטומים שיוצרים אוקטט לא מושלם.
לדוגמה, מימן, הליום וליתיום נוטים להגיע לדואט, בעוד שאלמנטים מקבוצה 2 ו-13 כמו בריליום ובורון לעיתים קרובות יוצרים מולקולות עם ארבעה ושישה אלקטרונים סביבם, בהתאמה. לדוגמה, אלומיניום כלורי, שיש בו 24 אלקטרוני ערכיות. בעוד שכל אטומי הכלור מגיעים לאוקטט, אלומיניום משיג רק שישה אלקטרוני ערכיות, אוקטט לא מושלם.
למרות שאלומיניום כלורי הוא יציב, הוא מגיב עם מולקולות כמו אמוניה שיש בהם זוג אלקטרונים בלתי קושר. החנקן באמוניה תורם לאלומיניום את הזוג הלא קושר שלו וכך נוצר קשר מיוחד הנקרא קשר קוולנטי קוארדינטבי או דאטיבי"יוצא הדופן השלישי הוא יסודות שיכולים להכיל יותר משמונה אלקטרוני ערכיות, או אוקטט מורחב. יסודות אלה נמצאים בשורה השלישית של הטבלה המחזורית ומטה.
ליסודות כגון זרחן, גופרית או יוד יש גישה לאורביטלי d, המאפשרת להם להכיל יותר משמונה אלקטרוני ערכיות, לעיתים קרובות עד 12 או 14. לדוגמה, לאניון טטרכלורואידי יש 36 אלקטרוני ערכיות. אפילו לאחר הקצאת זוגות האלקטרונים הקושרים והשלמת האוקטטים לכל האטומים, ארבעה אלקטרוני ערכיות נותרים בלתי קשורים.
אלקטרונים אלה ממוקמים על אטום היוד המרכזי ויוצרים אוקטט מורחב עם 12 אלקטרונים. מולקולות עם יותר משמונה אלקטרוני ערכיות מסביב לאטום המרכזי נקראות היפרוולנטיות"זכרו, ליסודות מהשורה השנייה של הטבלה המחזורית, כגון פחמן או חמצן, יש רק אורביטלי s ו-p והם לעולם לא יוצרים תרכובות היפרוולנטיות מפני שיחד הם יכולים רק להחזיק עד שמונה אלקטרוני ערכיות.
למולקולות קוולנטיות רבות יש אטומים מרכזיים שאין להם שמונה אלקטרונים במבני הלואיס שלהם. מולקולות אלו מתחלקות לשלוש קטגוריות:
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.