Kémia! Hogy kapcsolódnak össze az alábbi atomok, és elmagyarázná valaki a többi elméleti kérdést?

[link]

[link]

A két vegyület szerkezetét fenti linkeknél találod.

A rezonancia szerkezethez:

pl. szulfit-ion, felrajzolod, az egyik oxigén-két kötés kettős kötés lesz, de mivel nem tudjuk melyik, ezért fenn áll a 3 lehetséges változat.

A Lewis-szerkezet: ez pontmodellel magyarázza az elektronok vándorlását a kémia reakciókban, pl. Mg + Cl2=

MgCl2 (most csak hasracsapásból egy egyenlet), a magnézium köré két pontot tudnál rajzolni, a klór atom köré hetet. A reakcióban a magnézium 2 elektronját hozzárajzolod az 1-1 klóratomhoz.Az ált. szabály a felrajzolásnál:

1. Vegyértékelektronok összeszámlálása.

2. Váz felrajzolása egyszeres kötésekkel.

3. Magános elektronpárok felrajzolása a nem-központi

atomokra, az oktettszabály felhasználásával.

4. Felrajzolt elektronok összeszámlálása. (Egy kötés, illetve egy

magános elektronpár 2-2 elektron.)

5. Ha az oktettszabály nem áll fenn a központi atomra, akkor a ligandumok magános elektronpárjaiból kötést kell formálni.

6. Formális töltések atomokhoz rendelése.

A rezonáns határszerkezetet szeretném kiegészíteni. Vegyük pl a szulfátiont. Fogjuk fel úgy ezt az iont, hogy a ként körülveszi 4 oxigén, abból 2 kettőskötéssel, 2 pedig egyes kötéssel kapcsolódik a kénhez. Ez azért van így mert a kénsavban is 2 db S=O kötés van, és 2 db S-OH kötés. Ha mindkét OH csoport leadja a protonját, akkor kétszeresen negatív töltés jön ki. Na most tegyük fel, hogy minden oxigénatomnak neve van, mindegyik különbözik a másiktól. Legyen a 4 oxigénatom neve A, B, C és D. Tehát akkor mi dönti azt el hogy melyik oxigének között van kettős kötés? Lehet hogy A és B a kettőskötéses, de lehet hogy A és C, vagy C és D, stb. Tehát összesen hatféle lehetséges kombináció jöhet ki, ezeket az alábbi ábrán láthatod:

[link]

Amint látod, ezen szerkezetek között oda-vissza nyíl van, tehát ezek egymásba is tudnak alakulni. De ezek a szerkezetek szélsőséges állapotok. Az a név hogy rezonancia szerkezetek, szintén erre utal. Képzelj el egy golyót, aminek az aljához és a tetejéhez is van egy-egy rugó kötve. Ha ezt meglökjük, a két szélsőséges állapot az lesz, amikor a golyó a legmagasabb, illetve legalacsonyabb helyzetben van. Ezen két helyzet között ingázik a golyó. Ha nem nézel oda, és véletlenszerű időpontban megállítod a golyót, mi lesz a legvalószínűbb? Hát nem az hogy pont a legszélsőségesebb állapotban lesz éppen a golyó. Valahol a kettő között valószínű, közel a félúthoz. A rezonáns szerkezetek is ilyenek. A szulfátionnak 6 szélsősége van, egyik se valószínű. Inkább ezek valamilyen kombinációja, köztes állapota valószínű. Jelen esetben az abszolút köztes állapot, azaz a legvalószínűbb helyzet, az így néz ki:

[link] (a káliumokat felejtsd el mellette)

Ez tehát a középső, egyensúlyi állapot, ekörül végez rezgést az ion. Végül még egy hasonlat, ami segít értelmezni a képet. Nekünk ezt úgy tanították, hogy a rezonancia szerkezetek nem léteznek (mert nagyon valószínűtlenek), azok kombinációja ad ki egy l létező iont vagy molekulát. Ez olyan mintha egy létező állatot nem létezőekből kéne összeraknod. Pl rinocérosz = sárkány+unikornis+kentaur. Mind a 3 mitológiai lény tulajdonságát hordozza a rinocérosz, de valójában a másik 3 nem létezik, azok összegyurmázása ad ki egy valós dolgot. Szulfátionnál ugyanez van. A 6 valótlan határszerkezet "átlaga" ad egy darab létező iont.