stofeigenschappen
§2. Lewisstructuren
Lewisstructuren
De ruimtelijke bouw van een molecuul wordt bepaald door de verdeling van elektronen rond
atoomkernen. De buitenste elektronen, de valentie-elektronen, spelen hierbij een rol. Een
structuurformule van een molecuul waarbij de valentie-elektronen zijn aangegeven, heet een
lewisstructuur.
Bij het opstellen van een lewisstructuur geldt de octetregel; atomen in een molecuul hebben
de edelgasconfiguratie, dus elk atoom heeft vier elektronenparen om zich heen. Een
uitzondering hiervan is het waterstofatoom; dit atoom heeft maar twee elektronen om zich
heen. Als het centrale atoom P, N of S is, kan het aantal omringende elektronen groter zijn
dan acht. Dit heet een uitgebreid octet.
Het gemeenschappelijke elektronenpaar van een atoombinding is het bindend
elektronenpaar. Dit wordt weergegeven met een streepje. De overige valentie-elektronen zijn
niet-bindende elektronenparen. Deze worden weergegeven met groepjes van twee stipjes om
het atoom heen.
Lewisstructuur opstellen
Om de lewisstructuur van een atoom (PCl3) op te stellen, wordt een stappenplan gebruikt:
1. Bepaal het aantal paren valentie-elektronen van elk atoom met behulp van binas 99.
P=5 Cl = 7 5 + 3 ∙ 7 = 26 valentie-elektronen, dit zijn 13 paren.
2. Bereken hoeveel elektronen er nodig zijn om de octetregel te voldoen.
P=8 Cl = 8 8 + 3 ∙ 8 = 32 valentie-elektronen, dit zijn 16 paren.
3. Het aantal bindende elektronenparen is het verschil tussen de twee uitgerekende
elektronenparen.
16 – 13 = 3 bindende elektronenparen (streepjes)
4. Teken de structuurformule met het correct aantal streepjes. Aan de hand daarvan kan
worden berekend hoeveel niet-bindende elektronenparen overblijven (een streepje
staat voor één elektronenpaar!).
Lewisstructuur opstellen van een ion
Bij het opstellen van een ion moet bij stap 1 rekening worden gehouden dat een ion een
lading heeft. Bij een negatief geladen ion tel je één of meerdere elektronen op bij het aantal
valentie-elektronen van het atoom. Bij een positief geladen ion tel je één of meerdere
elektronen af van het aantal valentie-elektronen van het atoom.
In de lewisstructuur van een ion worden er rechte haken omheen gezet met de lading.