Wat zijn formele kosten?
Een formele lading is het aantal elektronen dat wordt gedeeld tussen atomen in een molecuul. Wanneer een chemische binding optreedt tussen twee of meer atomen, worden de valentie-elektronen gedeeld tussen de atomen. Dit zijn de buitenste laag elektronen van een atoom. In wezen is de formele lading ontworpen om het aantal elektronen te bepalen dat elk atoom bijdraagt aan het molecuul. Deze unie wordt een covalente band genoemd .
Bij het berekenen van dit concept is het belangrijk om de juiste structuur van het molecuul te begrijpen. Dit kan visueel worden bereikt met behulp van de methode die bekend staat als de Lewis-structuur . De Lewis-structuur is een gedefinieerde set parameters waarmee wetenschappers en onderzoekers kunnen diagrammen hoe atomen van een molecuul aan elkaar binden. Een van de belangrijkste voordelen van het gebruik van de Lewis-structuur is dat deze identificeert waar de elektronen van een covalente binding zich bevinden, waardoor het eenvoudiger wordt om het formele resultaat te bepalen.
De exacte formele ladingsformule is niet zozeer een wiskundige vergelijking, maar eerder een algemeenheid. Formele lading wordt eerst geïdentificeerd door het aantal valentie-elektronen van een bepaald atoom te vinden wanneer het zich in zijn grondtoestand bevindt, wat betekent dat het geen abnormale lading heeft. Binnen elk molecuul zal er een bepaald aantal elektronen zijn dat niet aan andere atomen is gebonden. Deze moeten worden afgetrokken van de hoeveelheid valentie-elektronen. De laatste stap is om het aantal elektronen in andere covalente bindingen in het molecuul te achterhalen, deze moeten vervolgens worden afgetrokken van het resterende aantal, waardoor de juiste formele lading wordt verkregen.
Het belangrijkste verschil tussen dit idee van moleculaire structuur en de oxidatietoestand is het feit dat met een formele lading geen rekening wordt gehouden met elektronegativiteit. Elektronegativiteit is belangrijk om te begrijpen hoe sterk de aantrekkingskracht tussen verschillende atomen kan zijn. Dit helpt bij het bepalen van het oxidatieniveau van een molecuul. Met de formele lading is het doel echter alleen om te bepalen welke lading het hele molecuul als een eenheid handhaaft, in plaats van de waarschijnlijkheid om zich te binden met andere elementen.
Door dit principe te bepalen, is het mogelijk om te bepalen of een bepaald molecuul alle elektronen heeft behouden of enkele elektronen heeft verloren. Een vuistregel in de formele ladingchemie is het feit dat het aantal elektronen meestal bijna nul is. Soms is er een negatief of een positief getal, maar de vergelijking is opgesteld om het aantal ontbrekende elektronen te helpen identificeren. Als een bepaald molecuul bijvoorbeeld in een resultaat van nul wordt geformuleerd, ontbreken er geen elektronen in de oorspronkelijke elementen. Als het echter negatief is, is een van de elektronen verloren gegaan.