루이스 기호와 옥텟 규칙

화학 결합에서는 두 개 이상의 원자 사이에 원자가전자를 공유하거나 전달하여 결합 형성에 기여하는 요소인 위치 에너지를 감소시킵니다. 원자가 전자를 이용한 결합 형성의 과정은 루이스 모형에 의해 설명할 수 있습니다. 루이스 모형에서 s-또는 p-블록에 있는 원자의 각 원자가전자는 원소의 약자 앞뒤의 점으로 표시되며 이것을 루이스 기호라고 부릅니다.

예를 들어 산소는 1s2, 2s2, 2p4의 전자 배치를 가지며 따라서 6개의 원자가 전자가 있습니다. 처음 네 개의 점은 산소 기호의 둘레에 각 방향에 하나씩 배치됩니다. 나머지 두 원자가 전자는 원자 주위의 다른 두 면에 배치됩니다.

각 면은 동등하며 최대 두 개의 전자를 가질 수 있습니다. 홀로 있는 점의 수는 해당 원소의 각 원자가 형성할 수 있는 결합의 수를 나타냅니다. 마지막 족의 원소들은 네온과 같이 비활성 기체이며 화학 결합에 쉽게 참여하지 않습니다.

비활성 기체는 높은 이온화 에너지를 가지고 있고 가장 바깥쪽 껍질 전체가 전자로 채워져서 매우 안정적입니다. 네온의 루이스 기호는 8개의 점으로 모든 쪽에 2개의 점들로 채워진 전자 배치 즉 옥텟을 나타냅니다. 옥텟 규칙은 원자가 안정적인 전자 배치인 옥텟을 이루기 위해 전자를 잃거나 얻거나, 또는 결합의 형태로 공유하는 경향이 있다는 것입니다.

이산화탄소를 고려해 봅시다. 탄소에는 네 개의 홑전자가, 산소에는 두 개의 홑전자가 있습니다. 홑전자의 수는 옥텟에 도달하는 데 필요한 전자 수를 나타냅니다.

따라서 탄소는 한 개의 산소와 두 개의 전자를 공유하고 다른 두 개의 전자는 다른 산소와 공유하여 각 원자가 옥텟을 이룰 수 있도록 합니다. 수소와 헬륨은 한 개의 s 오비탈만 가지므로 단 2개의 전자만을 가질 수 있기 때문에 옥텟의 예외로 됩니다. 그래서 수소나 헬륨은 듀엣을 이룬다고 합니다.