9.9: 分子化合物和多原子离子的路易斯结构
要绘制复杂分子和分子离子的路易斯结构，遵循以下概述的分步操作会有所帮助：
- 确定价电子（外壳）的总数。对于阳离子，每个正电荷减去一个电子。对于阴离子，每个负电荷加一个电子。
- 绘制分子或离子的骨架结构，将原子排列在中心原子周围。 （通常，最小负电性的元素应放在中心。）将每个原子与中心原子通过单键（一个电子对）连接。
- 将剩余的电子以孤对形式分布在末端原子上（氢除外），从而在每个原子周围形成一个八偶体。
- 将所有剩余的电子放在中心原子上。
- 重新排列外部原子的电子，使其与中心原子形成多个键，以便尽可能获得八偶体。
例如，考虑SiH 4 ，CHO 2 ＆ndash; ，NO + 和OF 2 作为示例，可以应用此一般准则来确定其路易斯结构。
- 确定分子或离子中的价电子（外壳）总数。
对于像SiH 4 这样的分子，该分子中每个原子上的价电子数相加：
= [4价e ＆minus; / Si原子＆times; 1 Si原子] + [1价e ＆minus; / H原子＆times; 4 H原子] = 8价e ＆minus;
CHO 2 ＆ndash;
对于负离子，例如CHO 2 ＆ndash; ，原子上的价电子数与离子上的负电荷数相加（每个负电荷会获得一个电子）：
= [4价e ＆minus; / C原子＆times; 1 C原子] + [1价e ＆minus; / H原子＆times; 1 H原子] + [6价e ＆minus; / O原子＆times; 2个O原子] + [另外1个e ＆minus; ] = 18价e ＆minus;
否 +
对于正离子（如NO +），将离子中原子上的价电子数量相加，然后减去价电子总数：
= [5价e ＆minus; / N原子＆times; 1 N原子] + [6价e ＆minus; / O原子＆times; 1 O原子] + [＆minus; 1 e ＆minus; ] = 10价e ＆minus;
OF 2 ＆nbsp;
OF 2 是中性分子，只需添加价电子数：
= [6价e ＆minus; / O原子＆times; 1 O原子] + [7价e ＆minus; / F原子＆times; 2个F原子] = 20价e ＆minus;
- 绘制分子或离子的骨架结构，将原子排列在中心原子周围，并通过单键（一个电子对）将每个原子连接到中心原子。 （请注意，离子在结构周围用方括号表示，离子电荷在方括号之外：）
对于CHO 2 ＆minus; 可能存在几种原子排列的情况，将使用实验证据来选择正确的原子。通常，负电性较低的元素更有可能是中心原子。在CHO 2 ＆minus 中，负电性较低的碳原子的中心位置是氧和氢原子。其他示例包括POCl 3 中的P，SO 2 中的S和＆Clb 4 ＆minus; 中的Cl 。 ＆nbsp;一个例外是氢几乎从来不是中心原子。作为最具负电性的元素，氟也不能成为中心原子。- 将剩余的电子以孤对形式分布在末端原子上（氢除外），以一个八偶体电子完成它们的化合价壳。 （SiH 4 上没有剩余电子，其结构不变。）
- 将所有剩余的电子放在中心原子上。
- 对于SiH 4 ，＆nbsp; CHO 2 ＆minus; ，＆nbsp;和NO + ，有没有剩余的电子。对于OF 2 ，剩余的16个电子中有12个被放置，从而使4个电子被放置在中心原子上：
重新排列外部原子的电子，使其与中心原子形成多个键，并尽可能获得八偶体。
- SiH 4 ：Si已经有一个八偶体，因此无需执行任何操作。
- CHO 2 ＆minus; ：价电子以孤对形式分布在氧原子上，而碳原子缺少一个八偶体。 >
因此，一对孤立的电子从一个氧原子提供给碳原子，形成一个双键。根据提供给电子的氧原子的不同，可以有两种可能的结构，也称为共振结构。
- NO + ：对于此离子，添加了八个价电子，但两个原子都没有八偶体。由于总电子已用完，因此无法添加其他电子。在这种情况下，必须移动电子以形成多个键。氮原子有两个孤对电子，氧原子有一个对电子。
- 这仍然不会产生八偶体，因此必须移动另一对以形成三重键。
- 在OF 2 中，由于每个原子已经具有一个八偶体，因此没有任何变化。
本文改编自Openstax, 化学2e, 第7.3节：路易斯符号和结构。
＆nbsp;
- 将剩余的电子以孤对形式分布在末端原子上（氢除外），以一个八偶体电子完成它们的化合价壳。 （SiH 4 上没有剩余电子，其结构不变。）
- 绘制分子或离子的骨架结构，将原子排列在中心原子周围，并通过单键（一个电子对）将每个原子连接到中心原子。 （请注意，离子在结构周围用方括号表示，离子电荷在方括号之外：）
- 确定分子或离子中的价电子（外壳）总数。
