Come si scrive il diagramma dei punti elettronici per lo ione idrossido #OH ^ - #?
Risposta:
Compreso un singolo elettrone dal #O-H# legame, ci sono 9 elettroni associati al #O# nucleo.
Spiegazione:
E se ci sono 9 tali elettroni, il #O# l'atomo deve sopportare una carica negativa formale perché un ossigeno isolato, #Z=8#, ha 8 protoni, 8 particelle cariche positivamente nel suo nucleo. L'equilibrio, la differenza, tra le particelle fondamentali cariche è necessariamente la carica sullo ione.
Quindi se iniziamo con l'acqua, #H-O-H#, sappiamo che l'acqua è una molecola neutra e il diagramma del punto elettronico riflette questo. Fin dalle prime lezioni di chimici, sappiamo che gli atomi, i nuclei, condividono gli elettroni in un legame covalente. In un #O-H# legame, #1# l'elettrone è "di proprietà" dell'idrogeno e l'altro elettrone nel legame si trasforma in ossigeno. I nuclei di idrogeno sono quindi formalmente neutri, perché la loro carica positiva (nel nucleo) è bilanciata dalla loro bonding elettrone.
Ora all'ossigeno; #O# rivendica 1 elettrone ciascuno dai suoi 2 legami; i 4 elettroni nelle 2 coppie solitarie si concentrano esclusivamente sull'ossigeno e vi sono 2 elettroni al nucleo interno, che non si presume siano coinvolti in alcun legame. In giro #O#, ci sono così #2+2+2xx2=8" electrons"#, la cui carica è precisamente bilanciata dai protoni nucleari (quanti?).
Scriviamo la reazione di protonolisi nel modo seguente:
#H_2O rarr HO^(-) + H^+# (beh, questo è un modo per scrivere questo!).
Ogni reazione chimica preserva la massa e la carica, ed è certamente conservata qui. E quindi una carica negativa è associata all'atomo di ossigeno dell'idrossido.
Il diagramma non è ideale perché non suggerisce esplicitamente che la carica negativa sia localizzata sull'ossigeno; è la vita.