Structure de Lewis pour CO32- | ion carbonate

La structure de Lewis de l’ion carbonate est dessinée dans ce tutoriel étape par étape. Le concept des électrons de valence totale est utilisé pour dessiner la structure de lewis de CO32-. Après avoir terminé la structure de Lewis de CO32-, il devrait y avoir une charge de -2 et une stabilité. Vous apprendrez ces choses dans ce tutoriel.

L’ion carbonate | CO32-

L’ion carbonate a une charge de -2. Les composés carbonates métalliques sont courants dans le monde. Comme un CaCO3 peut être donné.

Structure de Lewis de CO32-

Il y a trois liaisons σ et une liaison π autour de l’atome de carbone dans la structure de Lewis de l’ion CO32-.

Étapes du dessin de la structure de Lewis de CO32-

Les étapes suivantes sont nécessaires pour dessiner la structure de Lewis de CO32- et elles sont expliquées en détail dans ce tutoriel.

1. Trouver le nombre total d’électrons des coquilles de valence des atomes de carbone et d’oxygène
2. Total des paires d’électrons
3. Sélection de l’atome central
4. Mettre des paires solitaires sur les atomes
5. Vérifier la stabilité et minimiser les charges sur les atomes en convertissant les paires solitaires en liaisons.

Dessiner une structure de lewis correcte est important pour dessiner correctement les structures de résonance de CO32-.

Nombre total d’électrons des coquilles de valence de CO32-

Le carbone est situé au groupe 4 dans le tableau périodique. Donc, le carbone a quatre électrons dans sa coquille de valence.L’oxygène est situé dans le 6e groupe. Il a six électrons dans sa coquille de valence.

• Total des électrons de valence donnés par l’atome de carbone = 4

Il y a trois atomes d’oxygène dans l’ion CO32-, Donc

• Total des électrons de valence donnés par les atomes d’oxygène = 6 *3 = 18

Il y a une charge de -2 sur l’ion CO32-. Il y a donc deux électrons de plus qui contribuent aux électrons de valence.

• Total des électrons de valence = 4 + 18 + 2 = 24

Total des paires d’électrons de valence

Total des paires d’électrons de valence = liaisons σ + liaisons π + paires solitaires aux coquilles de valence

Le total des paires d’électrons est déterminé en divisant le nombre total des électrons de valence par deux. Pour, l’ion CO32-, les paires totales d’électrons sont 12.

Atome central de l’ion CO32-

Pour être l’atome central, la capacité d’avoir une valence plus élevée est importante. Le carbone a plus de chance d’être l’atome central (Voir la figure) parce que le carbone peut montrer une valence de 4. La valence la plus élevée de l’oxygène est de 2. Donc, maintenant, nous pouvons construire un croquis de l’ion CO32-.

Paires uniques sur les atomes

• Il y a déjà trois liaisons C-O dans le croquis ci-dessus. Il ne reste donc que neuf (12-3 = 9) paires d’électrons de valence.
• Premièrement, marquez ces neuf paires d’électrons de valence comme paires solitaires dans les atomes extérieurs (sur les atomes d’oxygène). Un atome d’oxygène prendra trois paires solitaires en suivant la règle octale (l’atome d’oxygène ne peut pas garder plus de huit électrons dans sa coquille de valence).
• Pour trois atomes d’oxygène, neuf paires d’électrons sont dépensées. Maintenant, il n’y a plus de paires solitaires à marquer sur les atomes de carbone après le marquage sur les atomes d’oxygène (à l’extérieur des atomes).

Charges sur les atomes

Après, le marquage des paires d’électrons sur les atomes, nous devons marquer les charges de chaque atome. Le marquage des charges est important car il est utilisé pour déterminer la meilleure structure de Lewis de l’ion. Après avoir marqué les charges, vous verrez, chaque atome d’oxygène aura une charge de -1 et l’atome de carbone aura une charge de +1.

Vérifier la stabilité et minimiser les charges sur les atomes en convertissant les paires solitaires en liaisons

• Les atomes d’oxygène devraient tenir des charges négatives parce que l’électronégativité de l’atome d’oxygène est plus élevée que celle de l’atome de carbone. Autrement, nous pouvons dire, la capacité de tenir des charges négatives est plus grande dans les atomes d’oxygène que dans les atomes de carbone.
• La structure dessinée n’est pas une structure stable parce que tous les atomes ont une charge (la structure de Lewis devrait être une structure stable avec moins de charges).
• Maintenant, nous devrions essayer de minimiser les charges en convertissant la paire ou les paires solitaires en liaisons. Donc convertir une paire solitaire d’un atome d’oxygène pour faire une liaison C-O.
• Maintenant, il y a une double liaison entre l’atome de carbone et un atome d’oxygène (une liaison C=O). Maintenant, il y a deux liaisons simples entre l’atome de carbone et les deux autres atomes d’oxygène (deux liaisons C-O).

Dans la nouvelle structure, les charges des atomes sont réduites par rapport à la structure précédente. Maintenant, il n’y a pas de charge sur sur un atome d’oxygène et l’atome de carbone. De plus, seuls deux atomes d’oxygène ont des charges négatives de -1. Vous comprenez maintenant que cette structure de CO32- est plus stable que la structure précédente. Donc, cette structure a plus de chance d’être la structure de Lewis de l’ion CO32-.

Structure de Lewis de l’ion CO32- (carbonate)

Questions

Posez vos questions de chimie et trouvez les réponses

structure de Lewis du carbonate et structure de Lewis du bicarbonate

Dans l’ion carbonate, il y a deux atomes d’oxygène qui ont une charge de -1 sur chacun d’eux. Un de ces atomes d’oxygène prend un proton (ion H+) et forme un groupe -OH.

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