Что такое формальный заряд?

Формальный заряд - это количество электронов, разделяемых между атомами в молекуле. Когда между двумя или более атомами возникает химическая связь, валентные электроны распределяются между атомами. Это самый внешний слой электронов атома. По сути, формальный заряд предназначен для определения количества электронов, которые каждый атом вносит в молекулу. Этот союз называется ковалентной связью .

При расчете этой концепции важно понимать правильную структуру молекулы. Это можно сделать визуально, используя метод, известный как структура Льюиса . Структура Льюиса - это определенный набор параметров, который позволяет ученым и исследователям составить диаграмму, как атомы молекулы соединяются вместе. Одним из основных преимуществ использования структуры Льюиса является то, что она определяет, где расположены электроны ковалентной связи, что облегчает определение формального результата.

Точная формальная формула заряда - это не столько математическое уравнение, сколько общность. Формальный заряд сначала идентифицируется путем нахождения числа валентных электронов данного атома, когда он находится в своем основном состоянии, что означает, что он не имеет аномального заряда. Внутри каждой молекулы будет определенное количество электронов, которые не связаны с другими атомами. Их следует вычесть из количества валентных электронов. Последний шаг - выяснить количество электронов в других ковалентных связях в молекуле, затем их следует вычесть из оставшегося числа, чтобы получить правильный формальный заряд.

Принципиальным отличием этой идеи молекулярной структуры от степени окисления является тот факт, что электроотрицательность не учитывается при формальном заряде. Электроотрицательность важна для того, чтобы понять, насколько сильным может быть притяжение между разными атомами. Это помогает определить уровень окисления молекулы. Однако, с формальным зарядом, цель состоит просто в том, чтобы определить, какой заряд вся молекула поддерживает как единое целое, а не его вероятность связываться с другими элементами.

Определяя этот принцип, можно определить, сохранила ли конкретная молекула все или потеряла несколько электронов. Основное правило в химии формальных зарядов заключается в том, что число электронов обычно очень близко к нулю. Иногда, есть отрицательное число или положительное число, но уравнение настроено, чтобы помочь идентифицировать число пропущенных электронов. Например, если конкретная молекула превращается в результат, равный нулю, то никакие электроны отсутствуют в исходных элементах. Если он показывает отрицательный, однако, один из электронов был потерян.