Chemia Na Żywo #01 Rysowanie wzorów Lewisa — Transcript

Dobry wieczór, witam was serdecznie, moi drodzy, na kolejnych zajęciach na żywo. Tym razem już na poważnie chciałbym się zająć konkretnym tematem, czyli chemią, z chemii dokładnie rysowaniem wzorów Luisa. Proszę o wyrozumiałość, to mój pierwszy stream z użyciem nowego programu. Będę to w każdym razie dopracowywać. Jeżeli dzisiaj nie będzie wyglądać to najlepiej, z góry was przepraszam. Niemniej chciałbym się właśnie skupić na tej części praktycznej, stąd brak kamery i brak prezentacji. Dzisiejszy stream jest trochę spontaniczny, nie ukrywam, bo miałem ostatnio nieco problemów z finalizowaniem wydania książki. Stąd chciałbym wam tutaj trochę urozmaicić materiałem, materiały, którymi dysponuję i które wam udostępniam, właśnie w jakiś sposób wynagrodzić czas, który no, przez który ostatnio czekacie na wydanie książki. Nie jest to moja wina, no.

Nie, ale na szczęście już jest praca w druku i mam nadzieję, że w jak najlepszym porządku to wszystko będzie się odbywać. Jeżeli macie do mnie jakiekolwiek pytania, prośby i tak dalej, bardzo proszę o zadawanie ich za pomocą czatu na YouTube. On tak samo będzie się też transmitować i będzie obecny na filmie, stąd wszelkie pytania, które zadacie mi za jego pomocą, myślę, będzie można potem odnieść do jego treści. Tak. No i teraz zadajmy sobie pytanie, co to w ogóle są wzory Luisa? Luis to był taki chemik, który się zajmował kwasami, zasadami, ogólnie budową materii właśnie. No i stąd nawet teoria kwasów i zasad według Luisa, której dzisiaj nie poruszę, bo nie ma ona dla nas aż takiego znaczenia. Natomiast skupię się właśnie na tej części typowo praktycznej, czyli rysowaniem wzorów autorstwa również tego pana. I teraz, tak, jak rysować wzory Luisa? Pierwsza rzecz, jaką musicie sobie zrobić, to mieć świadomość tego, gdzie można je wykorzystać. Są to wzory elektronowe cząsteczek, które mają charakter kowalencyjny, prawda? Czyli wszystko, co jest kowalencyjne, możemy w ten sposób zapisać. Wiązania jonowego samego w sobie w ten sposób się nie zapisuje. Co najwyżej możecie poukładać obok siebie jony, czyli po prostu jak mam jakąś tam sól i jest kation i anion obok siebie, to tyle.

Natomiast nie za pomocą wzorów Luisa tego się nie pokazuje. Tymczasem substancje kowalencyjne jak najbardziej. No i zacznijmy sobie od takich prostych przykładów. Na sam początek pokażę wam podstawowe reguły rysowania tych wzorów. Jednym z najczęściej wybieranych na pierwszy rzut jest dwutlenek węgla o następującym wzorze sumarycznym CO2. Fajnie też jest generalnie mieć taki wzór już od razu i wtedy będzie można sobie bez przeszkód to narysować. I teraz, jak macie już pierwiastki, które mają być w naszej strukturze, to musimy wiedzieć, ile mają one elektronów walencyjnych, prawda? I to jest pytanie dosyć istotne i nie kluczowe. Trzeba sobie sprawdzić w układzie okresowym położenie tych pierwiastków. Wychodzi, że węgiel jest położony w grupie, której 14, czyli czwartej głównej, inaczej, a tlen jest położony w grupie szesnastej. Jeżeli chcemy się dowiedzieć, ile mają one elektronów walencyjnych, to należy skasować im z przodu jedynkę, prawda? Tym samym otrzymujemy węgiel, który ma 4 elektrony walencyjne i tlen, który ma ich 6 elektronów walencyjnych. Dla przypomnienia, są to elektrony, które uczestniczą w wiązaniach chemicznych, stąd one są aż tak bardzo ważne. I teraz tak, tak. Taką idealną sytuacją dla pierwiastków jest coś takiego, że mają tych elektronów walencyjnych 8, prawda? Jest to oktet elektronowy, poza następującymi takimi jak lit, beryl w zasadzie i wodorem. Się nie przejmujemy, ale w sumie też go można tutaj dać, to one ośmiu nie chcą, im wystarczą dwa elektrony walencyjne, choć beryl tutaj jest tak powiem na siłę w tej grupie, gdyż z nimi do końca sprawa tak wygląda. Na razie to zostawmy.

Generalnie reszta zadowala się tak zwanym oktetem elektronowym, czyli reasumując, potrzebujemy 8 elektronów. Zapamiętajcie w rysowaniu wzorów Luisa jedno: ile nam brakuje elektronów do oktetu, tyle wiązań trzeba zrobić w takich klasycznych kowalencyjnych. Zatem skoro nasz węgiel ma 4 elektrony walencyjne, to do 8 brakuje mu dokładnie tych elektronów, oczywiście nie 8, tylko 4, bo 4 plus 4 to daje nam oczywiście 8, prawda? I ta czwórka to jest liczba wiązań, które nam węgiel wytworzy. Analogicznie tlen też potrzebuje tym razem dwóch elektronów i daje nam to razem 8, i ta dwójka jest liczbą wiązań, które on wytworzy. Tak. No i mając tę wiedzę, czyli ile wiązań trzeba zrobić, należy sobie rozpisać w przestrzeni te atomy. Ja to robię w ten sposób, że zawsze zaczynam rysowanie od tego, którego jest najmniej, czyli w tym wypadku od węgla. No i ten węgiel daje na środku, a dookoła w miarę możliwości równomiernie staram się rozmieścić te atomy, które są w liczbie większej niż 1, czyli w tym wypadku będą to tlen. I teraz tak, to co mi tutaj wyszło i podkreśliłem sobie na żółto, czyli liczbę wiązań, muszę odnieść oczywiście do tego przypadku, czyli co? Węgiel musi wytworzyć 4 wiązania, a tlen 2. Ale co to jest wiązanie właśnie? I tutaj może pojawić się pytanie: skąd biorą się te kreski? Tak naprawdę są to elektrony, elektrony walencyjne należące do tych atomów. Możemy dla odróżnienia narysować sobie tutaj na górze, jak macie węgiel i tlen, to zapomnijmy na chwilę o samym tym wzorze dwutlenku węgla. Skupmy się na ich elektronach walencyjnych. To tak jak wspominałem, węgiel ma ich 4, to rysujemy mu cztery kropki, a tlen, weźmy jasnoniebieski kolor, ma sześć elektronów walencyjnych, czyli kropek 6. I tymi samymi kolorami będę się posługiwać rysując teraz wzór dwutlenku węgla, ażeby wam pokazać, skąd te elektrony biorą się w wiązaniach. No i generalnie sprawa wygląda tak: skoro węgiel tworzy cztery wiązania, to 4 elektrony musi dać do wspólnej puli takiego użytkowania, czyli do wiązań kowalencyjnych, i przekażę tu 1, tu drugi, tu trzeci, tu czwarty. To przekazanie nie może pozostać bez odzewu, bo w zamian za każdy elektron przekazany do wspólnej puli musi on otrzymać również elektron od tlenu, tym razem, który stosownie przekaże po tej stronie 1, drugi elektron i tutaj tak samo. Dodatkowo tleny mają swoje już elektrony walencyjne, których zostaje 6 minus 2, 4, i zapisujemy je w formie dwóch takich, najlepiej par. To się powinno tak robić, prawda? W ten sposób i to jest pokazana struktura elektronowa dwutlenku węgla. Teraz, nawiązując do ostatniej lekcji z hybrydyzacji, którą nagrałem i wrzuciłem na kanał YouTube, jaka tutaj jest hybrydyzacja i jaki byłby kształt tej cząsteczki, musimy policzyć w tym wypadku liczbę wiązań sigma, czyli pojedynczych wiązań po każdej stronie, albo inaczej: wiązanie sigma to jest po prostu jedno z wielu nawet wiązań. Więc tutaj będzie to po prostu jedno wiązanie i tutaj jedno wiązanie, czyli po jednym wiązaniu sigma na każdą stronę mamy, w związku z czym jest to liczba przestrzenna 2, dwa wiązania sigma, nie ma wolnych par wokół atomu węgla, hybrydyzacja typu sp, czyli jest to taka sytuacja, gdzie mamy sobie cząsteczkę, która jest liniowa. To nie tak to wygląda. W skrócie wracając do samego dwutlenku węgla, jak to wygląda ten wzór? Oczywiście na co dzień nie spotkacie w takiej pieczołowitej kropkowej formie, bo wszyscy rysują je kreskami. Zapamiętajcie sobie raz na zawsze, że dwa elektrony to inaczej dwie kropki. Tak to ramką obejmę albo kreska wezmę w cudzysłów. Pamiętajcie, w chemii kreska równa się dwóm elektronom. Zatem patrząc na mój wzór dwutlenku węgla, ja mogę go pod spodem zapisać w takiej formie, że mamy sobie węgiel i tu już bez dbałości, który elektron jest, czyli dwie kreski, dwa wiązania, tlen, kolejny dwa wiązania, tlen, tlen z kolei będzie miał dwie pary przy sobie. Proszę bardzo, jedna i druga. No i generalnie mamy tutaj cząsteczkę dwutlenku węgla zrobioną. Co tutaj istotnego mogę jeszcze powiedzieć? Ważne jest niekiedy to, jeżeli nie jesteście jeszcze wprawieni w rysowaniu wzorów elektronowych, żeby policzyć sumę elektronów, która powstała w waszej cząsteczce. No ja to z boku zrobię. Wygląda to tak: mamy sobie kreski, najlepiej policzyć kreski, pierwszą, drugą, trzecią, czwartą, piątą, szóstą, siódmą i ósmą, 8 kresek razy 2 daje nam to 16 elektronów i patrząc sobie na atomy, które mamy w cząsteczce dwutlenku węgla, czyli w CO2, tych elektronów powinno być...

też transmitować i będzie obecny na filmie stąd wszelkie pytania które zadacie mi za jego pomocą myślę będzie można potem odnieść do jego treści tak No i teraz Zadajmy sobie pytanie co to w ogóle są wzory Luisa Luis to był taki

chemii który się zajmował kwasami zasadami ogólnie budową materii właśnie no i stąd nawet teoria kwasów i zasad według Luisa której dzisiaj nie poruszę bo nie ma ona dla nas aż takiego znaczenia Natomiast Skupię się właśnie na tej części typowo praktycznej czyli

rysowaniem wzorów autorstwa również tego pana i teraz tak jak rysować wzory Luisa Pierwsza rzecz jaką musicie sobie zrobić to mieć świadomość tego gdzie można je wykorzystać są to wzory elektronowe cząsteczek które mają charakter Kowa Gminy prawda Czyli wszystko co jest

kowalencyjne Możemy w ten sposób zapisać wiązania jonowego samego w sobie w ten sposób się nie zapisuje co najwyżej możecie poukładać obok siebie jony Czyli po prostu jak mam jakąś tam sól i jest kation i Ania no obok siebie to

tyle Natomiast nie za pomocą wzorów Luisa tego się nie pokazuje tymczasem substancje kowalencyjne jak najbardziej No i zacznijmy sobie od takich prostych przykładów na sam początek Pokażę wam podstawowe reguły rysowania tych wzorów jednym z najczęściej wybieranych na pierwszy rzut jest dwutlenek węgla o

następującym wzorze sumarycznym CO2 fajnie też jest generalnie mieć taki wzór już od razu i wtedy będzie można sobie bez przeszkód bez przeszkód to narysować i teraz jak macie już Pierwiastki które mają być w naszej strukturze to musimy wiedzieć ile mają

one elektronów walencyjnych prawda i to jest pytanie dosyć istotne i nie kluczowe trzeba sobie sprawdzić w układzie okresowym położenie tych pierwiastków wychodzi że węgiel jest położony w grupie której 14 czyli czwartej głównej inaczej a tlen jest położony w grupie

szesnastej jeżeli chcemy się dowiedzieć ile mają one elektronów walencyjnych to należy skasować im z przodu jedynkę prawda tym samym otrzymujemy węgiel który ma 4 elektrony walencyjne i tlen który ma ich 6 elektrony walencyjne dla przypomnienia są to elektrony które uczestniczą

wiązaniach chemicznych stąd One są aż tak bardzo ważne i teraz tak tak Taką Idealną sytuacją dla pierwiastków jest coś takiego że mają tych elektronów walencyjnych 8 prawda jest to oktet elektronowy poza następującymi takimi jak lit beryl w zasadzie i wodorem się nie

przejmujemy ale w sumie też go można tutaj dać to one ośmiu nie chcą im Wystarczą dwa elektrony walencyjne choć beryl Tutaj jest tak powiem na siłę w tej grupie gdyż z nimi do końca sprawa Tak wygląda na razie to zostawmy

generalnie reszta zadowala się tak zwanym oktetem elektronowym czyli reasumując potrzebujemy 8 elektronów zapamiętajcie w rysowaniu wzorów Luisa jedno ile nam brakuje elektronów do okretu tyle wiązań trzeba zrobić w takich klasycznych kowalencyjnych zatem skoro nasz węgiel ma 4 elektrony

walencyjne to do 8 brakuje mu dokładnie tych elektronów oczywiście Nie 8 tylko 4 bo 4 plus 4 to daje nam oczywiście 8 prawda i ta czwórka to jest liczba wiązań które nam węgiel wytworzy analogicznie tlen też potrzebuje tym

razem dwóch elektronów i daje nam to razem 8 i ta dwójka jest liczbą wiązań które on wytworzy tak no i mając tę wiedzę czyli ile wiązań trzeba zrobić należy sobie rozpisać w przestrzeni te atomy ja to robię w ten

sposób że zawsze zaczynam rysowanie od tego którego jest najmniej czyli w tym wypadku od węgla no i ten węgiel daje na środku a dookoła w miarę możliwości równomiernie staram się rozmieścić te atomy które są w liczbie większej niż 1

czyli w tym wypadku będą to tlen i teraz tak to co mi tutaj wyszło i podkreśliłem sobie na żółto czyli liczbę wiązań muszę odnieść oczywiście do tego przypadku Czyli co węgiel musi wytworzyć 4 wiązania a tlen 2 Ale co to jest

wiązanie właśnie i tutaj może pojawić się pytanie Skąd biorą się te kreski tak naprawdę są to elektrony elektrony walencyjne należące do tych atomów możemy dla odróżnienia narysować sobie tutaj na górze jak macie węgiel i tlen to zapomnijmy na chwilę o

samym tym wzorze dwutlenku węgla Skupmy się na ich elektronach walencyjnych to tak jak wspominałem węgiel ma ich 4 to rysujemy mu cztery kropki a tlen weźmy jasnoniebieski kolor ma sześć elektronów walencyjnych czyli kropek 6 i tymi samymi kolorami będę się

posługiwać rysując teraz wzór dwutlenku węgla ażeby wam pokazać skąd te elektrony biorą się wiązaniach No i generalnie Sprawa wygląda tak skoro Węgiel tworzy cztery wiązania to 4 elektrony musi dać do wspólnej puli takiego użytkowania czyli dowiązań kowalencyjnych i przekażę tu 1 tu drugi

tu trzeci Tu czwarty to przekazanie nie może pozostać bez odzewu bo w zamian za każdy elektron przekazany do wspólnej polimusi on otrzymać również elektron od tlenu tym razem który stosownie przekaże po tej stronie 1 drugi elektron i tutaj

tak samo dodatkowo tleny mają swoje już elektrony walencyjne których zostaje 6 minus 2 4 I zapisujemy je w formie dwóch takich najlepiej par to się powinno tak robić prawda w ten sposób i to jest pokazana struktura Elektronowa dwutlenku węgla teraz Nawiązując do

ostatniej lekcji z hybrydyzacji którą nagrałem i wrzuciłem na kanał YouTube jaka tutaj jest hybrydyzacja i jaki byłby kształt tej cząsteczki musimy policzyć w tym wypadku liczbę wiązań Sigma czyli pojedynczych wiązań po każdej stronie albo inaczej wiązanie Sigma to jest po prostu jedno z wielu

nawet wiązań więc tutaj będzie to po prostu jedno wiązanie i tutaj jedno wiązanie czyli po jednym wiązaniu Sigma na każdą stronę mamy w związku z czym jest to liczba przestrzenna 2 dwa wiązania Sigma nie ma wolnych par wokół atomu węgla

hybrydyzacja typu SP czyli jest to taka sytuacja gdzie mamy sobie cząsteczkę która jest liniowa to nie tak to wygląda W skrócie wracając do samego dwutlenku węgla jak to wygląda ten wzór oczywiście na co dzień nie spotkacie w takiej

pieczołowitej kropkowej formie bo wszyscy rysują je kreskami zapamiętajcie sobie raz na zawsze że dwa elektrony to inaczej dwie kropki tak to ramką obejmę albo kreska wezmę w cudzysłów Pamiętajcie w chemii kreska równa się dwóm elektronom zatem patrząc na mój

wzór dwutlenku węgla ja mogę go pod spodem zapisać w takiej formie że mamy sobie węgiel i tu już bez dbałości który elektron jest czyli dwie kreski dwa wiązania tlen kolejny dwa wiązania tlen tlen z kolei będzie miał dwie pary przy

sobie Proszę bardzo jedna i druga No i generalnie mamy tutaj cząsteczkę dwutlenku węgla zrobioną co tutaj istotnego mogę jeszcze powiedzieć ważne jest niekiedy to jeżeli nie jesteście jeszcze wprawieni w rysowaniu wzorów elektronowych żeby policzyć sumę elektronów która powstała w waszej

cząsteczce No ja to z boku zrobię Wygląda to tak mamy sobie kreski najlepiej policzyć kreski 1/2 trzecią czwartą piątą szóstą siódmą i ósmą 8 kresek razy 2 daje nam to 16 elektronów i patrząc sobie na atomy które mamy w

cząsteczce dwutlenku węgla czyli w CO2 tych elektronów Powinno być właśnie za węgiel 4 dodać za każdy tlen elektronów 6 Czyli tak samo 16 wszystko się zgadza i to byłoby na tyle jeżeli chodzi o sam dwutlenek węgla jest to cząsteczka dość

prosta jedna z najprostszych ale ja to specjalnie rozbiłem na takie czynniki pierwsze żeby pokazać wam jak to robić Mam nadzieję że transmisja Przebiega dobrze Jeżeli macie jakiekolwiek uwagi techniczne merytoryczne cokolwiek proszę o ich zadawanie za pośrednictwem czatu przejdziemy sobie dalej coś

trudniejszego narysujmy sobie kolejną z takich cząsteczek często występujących czyli amoniak jego najpierw wzór sumaryczny nh3 przy czym azot posiada 5 elektronów walencyjnych co wiąże się z tym że standardowo wytwarza sobie jeszcze trzy wiązania żeby otrzymać oktet wodór natomiast jest

taki że ma jeden elektron walencyjny i uwaga on z kolei będzie tych elektronów potrzebować będzie potrzebować tylko jednego elektronu ponieważ jego satysfakcjonuje duet elektronowy Czyli dwa elektrony po prostu no i tym samym mając odpowiednie stosowne liczby co do

wiązań czyli trzy dla azotu jedno wiązanie dla każdego z wodorów możemy znowu przestrzennie rozgospodarować sobie nasze atomy No i co zaczynam od tego którego mam najmniej czyli od azotu N No i dookoła daje wodory na tym etapie jakkolwiek

byście ich nie umieścili to będzie to dobrze ale ja staram się jednak pokazywać wam tak Jak powinno się to robić co nie w ten sposób czyli No starajcie się rysować ten amoniak tak jeszcze wam za chwilę Pokażę inne formy to nie ma na razie

znaczenia większego ale uwaga znowu wiązania pozwolicie że zacznę kropkami wodór niech ma czerwony jeden elektron walencyjny tak No i te elektrony walencyjne wodoru czerwone będą tutaj tutaj i tutaj I tak jak wspominałem transakcja jest prosta Każdy wodór za jeden elektron musi

dostać drugi Elektron w tym wypadku od azotu Niechaj jego elektrony będą koloru zielonego on ma ich 5 tak jak ustaliłem wcześniej no i każdy wodór dostanie po jednym elektronie musi być wiadomo wymiana po równo dodatkowo azot skoro No tych elektronów miał już 5

wykorzystał 3 zostają mu jeszcze dwa i tak manifestuje się nam cząsteczka azotu żeby ona nie była taka kolorowa czyli bardziej klasyczna bym powiedział to te kreski znaczy te kropki zastąpimy kreskami No i każda Każde dwie kropki Pamiętajcie jest to kreska Czyli dwa

elektrony krótki krótka poprawka i mamy Moi drodzy cząsteczkę amoniaku nh3 proszę bardzo Tak wygląda jego wzór Lewisa i znowu żeby nie być dłużnym wyznaczmy hybrydyzację trzeba policzyć wszystkie wiązania Sigma wokół atomu centralnego czyli azotu i tych Sigmy mamy równo raz dwa trzy

po prostu trzy połączenia ja to tak mówię Nawet jakby tu gdzieś podwójne czy potrójne było to i tak w kontekście wiązań Sigma liczymy je razy 1 i do tego dochodzi wolna para elektronowa przy atomie azotu w liczbie 1 Razem daje nam

to 4 co wiąże się z hybrydyzacją SP3 czyli amoniak jest cząsteczką na planie czworościanu foremnego tetraedru Tym niemniej jeżeli chodzi o ten czworościan to on ma że tak powiem jedno jeden z elementów wybrakowany czyli tutaj na górze i on nie jest takim prawdziwym

czworościanem ale piramidką bo ta para elektronowa ten obraz czworościanu niejako zaburza ale piramidka jest jest OK prawda to jest Moi drodzy amoniak teraz pokażę wam kation amonowy jak z tego amoniaku powstaje bo ostatnio pamiętam pytanie na lekcji jednej

uczennicy na ten temat nie miałem wtedy jak pokazać jak to wygląda Aha i oczywiście jeżeli macie jakieś cząsteczki które chcielibyście narysować nie wiecie jak to zrobić to podsyłajcie mi je na czacie Mam nadzieję że stream dobrze wygląda jeżeli macie jakieś uwagi

co do jakości i treści Proszę bardzo Piszcie na czacie wracam do rysowania Co to jest ten kation amonowy Jak powstaje Mówimy o nim w sytuacji w której kation wodorowy czyli h+ spotyka amoniak może to mieć miejsce w roztworze wodnym

najczęściej tam jest ale nie tylko generalnie sytuacja wygląda tak w kation wodorowy Moi drodzy On nie ma w ogóle elektrony to jest sam proton prawda bez niczego Co nie zmienia faktu że chętnie utworzyłby wiązanie które zapewniłoby mu wspomniany dublet duet elektronowy

jakkolwiek i teraz amoniak jest już syty elektronowo czyli mi-8 więcej nie chce więc co trzeba zrobić amoniak Może swoją parę elektronów wykorzystać w taki sposób że podzieli się nią z wodorem nie biorąc nic w zamian masz korzystaj sobie Ja nic nie

chcę i to jest przykład wiązania koordynacyjnego to tłumaczy istnienie kationu amonowego czyli nh4 plus powstającego z amoniaku i teraz moi drodzy pytanie co do kształtu Jaki kształt miałby ów kation amonowy Jak myślicie jakiej byłby hybrydyzacji czy hybrydyzacja się zmieniła Jeśli tak to

na jaką Bardzo proszę o jakieś sugestie czekam na wasze odpowiedzi kation amonowy nh4+1 w końcu wygląda No widzę odpowiedzi brak dlatego pozwolę sobie rozwinąć temat na razie samodzielnie Popatrzcie jeżeli chodzi o hybrydyzację to sytuacja niewiele się zmieniła Dlaczego Dlatego że może i

liczba wolnych par elektronowych nam zmalała do zera ale wiązań ogółem dookoła atomu azotu mamy raz dwa trzy cztery czyli wiązań Sigma jest 4 więc nie zmieniła się ta ogólnie liczba przestrzenna a co za tym idzie hybrydyzacja pozostała taka sama czyli

SP3 wszystko na planie czworościanu foremnego Ponadto jak Popatrzymy sobie na atom Moi drodzy wyznaczy na cząsteczkę tego kationu amonowego to tutaj widać tak że wszystkie cztery elementy są podstawione więc jest to tetral po prostu ten czworościan bez żadnej wolnej pary

elektronowej czyli o ile amoniak jest Piramidą trygonalną Jak to się mówi Czyli taką piramidką bez tego górnego jak w tetraedrze o tyle kation amonowy nh4+ będzie moi drodzy czworościanem foremnym typowym Tetra edrem Dokładnie tak SP3 Aleksandra bardzo Dobrze

Przejdźmy dalej do rysowania kolejnych wzorów jeżeli macie jakieś ciekawe trudne to podsyłajcie mi je na czacie teraz moi drodzy co kiedy łamiemy regułoktetu Bo Zdarzają się takie sytuacje Spójrzcie sobie weźmy sobie taką sytuację jak na przykład wodorek berylu

b e H2 liczba elektronów walencyjnych dla berylu i dla wodoru jest następująca beryl Niechaj będą zielone posiada dwa elektrony walencyjne i w stanie podstawowym są one sparowane tymczasem wodór na czerwono posiada tylko jeden Elektron niesparowany na orbitalu typu S na podpowłoce s i kiedy

one mają połączyć się wiązaniem to wychodzi taka sytuacja że beryl wiązaniem kowalencyjnym beryl z jednej strony chciałbym mieć Moi drodzy ten dublet elektronowe w sensie konfigurację Helu dokładniej czyli pozbyć się tych dwóch elektronów wiązaniu kowalencyjnym nie za bardzo

Może i tu jest taki zgrzyt mały bo kiedy beryl zrobi w dwa wiązania z wodorami to tak jakby chciał mieć dublet to musi Wyrzucić te elektrony a jeżeli chciałby sobie dodać elektrony to patrząc na wzór tej cząsteczki zostaje mu ich wtedy 4 czyli trochę mało

brakuje do oktetu dziwna sytuacja jest bo mimochodem taki beryl chciałbym mieć oktet elektronowy co nie I on jest tak zawieszony w próżni z jednej strony chciałby oktet zrobić z drugiej dublet a jednego i drugiego nie za bardzo można

wodór natomiast to tyle w komfortowych sytuacji że jemu wystarczy po prostu do dubletu normalnego jedno wiązanie więc tutaj jest sytuacja o tyle klarowna klasycznie rzecz ujmując wodorek berylu wygląda tak bierzemy sobie beryl wodór wodór Zgodnie z moimi zaleceniami

żeby zaczynać pisanie wzorów Lewisa od tego którego jest najmniej czyli beryl w środek No i teraz dopisujemy poszczególne elektrony wodór daje po jednym do tej każdy wodór daje po jednym Do puli beryl tak samo dla po jednym No i mamy taką kompromisową sytuację

kiedy to beryl ma cztery elektrony walencyjne a wodór ma ich Moi drodzy każdy po dwa więc wodór Przynajmniej jest w tej sytuacji szczęśliwy beryl niezbyt i rysuje się to tak elektronowo kreska tutaj kreska tutaj jaka hybrydyzacja znowu liczymy wiązania

Sigma i wolnych wolne pary wolnych par tutaj nie ma w ogóle więc należy odpuścić ale mamy dwa Sigma Co nam daje hybrydyzację SP znowu liniową cząsteczkę na marginesie chciałem wspomnieć że mów beryl z racji tego że nie za bardzo mu idzie z tymi

elektronami radzi w sobie w takim nieco oszukańczy Nazwijmy to sposób tworząc bardzo dziwne cząsteczki nie będę tutaj w nie wnikać zbytnio ale generalnie Wyobraźcie sobie taką sytuację że takie dwie cząsteczki wodorku berylu b eh2 łączą się ze sobą tutaj żeby nie

popełnić jakiegoś wielkiego błędu Załóżmy że byłby to tak beryl tutaj wytworzyłby dwa wiązania normalnie z wodorami prawda tutaj przed nami kolejny beryl by się jawił i właśnie w tej sytuacji byłaby szansa na to że pojawiłby się wodór to ogólnie jest takie duże

wiązanie kowalencyjne Moi drodzy w takiej jednej cząsteczce No wiecie takiej cząsteczce berylu i on tak niby tu miałby wiązania specjalnie tak zakrzywiłem ale powiedzmy pożyczałby sobie tego nieco od tych wodorów widzicie I tutaj to może nam dać taką

przestrzenną cząsteczkę prawda nietypową dosyć i hybrydyzacji niejako tak jak patrzymy SP SP3 co nie generalnie jeżeli chodzi o te wodorki berylu i wodorek boru tak samo to tam sytuacja jest taka że one dzielą trochę te wiązanie między sobą przez co uzupełniają sobie

niedobory prawda No i teraz ten Berlin ma taki oszukańczy okręt ja wymyśliłem tylko jedną z takich form które byłyby możliwe pytanie teraz od kolegi od kolegi Marcela odnośnie BF3 i tutaj popatrz Marcel Jak wygląda z BF3 dobre pytanie W sumie Popatrz co się dzieje

BOR ma trzy elektrony walencyjne fluor z kolei ma ich 7 z borem jest także skoro ma trzy No to chętnie dołączyłby ich sobie jeszcze No wiadomo właśnie co nie jeżeli ma dołączyć trochę Chciałby Chciałby tak nawet i powiedzmy sobie z 5 prawda nie jest to

możliwe ale fluorowi wystarczy jeden bo on ma 7 plus 1 do oktetu więc tu jest spoko No i mamy taką kompromisową sytuację Gdzie bor prawda jest i mamy 3 fluory w takiej typowej sytuacji będzie wytwarzać po prostu wiązanie tuż

bez kolorów zrobię mamy elektrony boru No i elektron od fluoru od razu bo robi się już skończył On nie ma więcej a fluor ma jeszcze Moi drodzy 6 oprócz tego siódmego którego dał do wiązania daje nam te cząsteczkę fluorku berylu

tak to można nazwać teraz tylko zamieńmy kropki na kreski niekiedy spotkacie się z tym że przy fluorach nie ma wolnych farb pomija się to nie jest to jakiś karygodny błąd bardziej powiedziałbym że to praktyczne jest w celu po prostu przyspieszenia

rysowania takiego wzoru elektronowego marzę tutaj parę marzę parę wiązanie wiązanie robię to bardzo pieczołowicie bo wiem że część z was tak nie ma okazji tak sobie porysować tych wzorów krok po kroku Także wolę trochę się namęczyć i robić

to wolno ale żebyście zobaczyli jak to wygląda tak naprawdę i popatrz Marcel tu masz tak BF3 i powiem ci jeszcze ciekawą właściwość tego związku co on robi No bo on by chciał ten oktet mieć prawda A dostał tylko

trzy plus trzy elektrony ma 6 trochę mało prawda Ale nie bój się ja powiem ci co może się dalej stać jeżeli tylko umówmy sobie hybrydyzację to jest tak mamy trzy wiązania przy samym Borze czyli Sigma mamy wiązań trzy nie liczę wolnych par

fluor Bo mnie interesują tylko wolne pary elektronowe przy atomie boru więc jest to bezpośrednio hybrydyzacja SP2 czyli trójkąt płaski ale popatrz co może się stać z tym naszym fluorkiem boru narysuję go specjalnie w taki sposób pomijam wolne pary przy fluorach bo to

jest trochę zabawy i teraz tak kiedy dysponujemy cząsteczką posiadającą jakąś wolną parę elektronową to wygląda to tak weźmy amoniak nh3 on może stanąć tutaj i on ma jeszcze trzy wodory swoje i swoją wolną parę koordynacyjnie specjalnie ją na czerwono zrobię przekazać borowi

I w tym momencie bor ma oktet AZ ma okted bo on już nic więcej nie potrzebuje i tym sposobem jest w takim związku że tak powiem każdy jest spełniony jeszcze tylko chmurką oznacza elektrony które do kogo dokładnie należą

Popatrzcie sobie Moi drodzy Proszę o cierpliwość zaraz ją hydroniowy kation hydroniowy wam pokażę wygląda to mniej więcej tak elektrony azotu na żółto to będzie to będzie dokładnie ta para Czyli dwa elektrony 4 Znaczy się przepraszam nie azotu tylko azotu i wodoru sam azot to

będzie tutaj połówka to jeden drugi trzeci pół wiązania i 5 elektronów całkiem to są elektrony azotu fluor na zielono to znaczy fluor nieborna zielona Przepraszam tutaj jeden dwa trzy połówki wiązań prawda to jest jeden elektron No i jeszcze fluor i

wodór tym samym kolorem żeby tutaj nie namieszać za bardzo to wodorem mają po jednym fluor ma jeden wywiązaniu No jeszcze dochodzą jego trzy wolne pary których nie rysowałem ze względów praktycznych i teraz obiecany Jon hydroniowy Jak wygląda Pozwólcie że

przygotuję W tym celu tablicę i zacznę od wody Wygląda to tak mamy tlen który ma elektronów walencyjnych ile 6 potrzebuje zrobić dwa wiązania i jest OK wodór ma 1 do dubletu potrzebuje jedno wiązanie i teraz robimy tak tlen na środek dwa

wodory specjalnie zakrzywiam bo ja już przewiduję jaki to ma kształt ale jest to po prostu owoc praktyki robimy tak że dokładamy tutaj jeden elektron od wodoru drugi elektronów wodoru Tlen tak samo da po jednym No i teraz w głowie liczycie Ile tlenowi

zostało ah4 No i rysuje wzory kreskowe taki wzór zapewne każdy z was zna po prawej kreseczki Mamy wodę hybrydy jaka dwa wiązania Sigma i dwie wolne pary elektronowe wokół atomu tlenu dają nam hybrydyzację SP3 ale kształt to nie jest teatr tylko

po prostu taka zgięta cząsteczka prawda wody większość z was na pewno widziała wie o co chodzi ale teraz co się dzieje kiedy powstaje nam Jon hydroniowy Co to jest jonhydroniowy to jest taka sytuacja kiedy nie ma sprawy Marcel kiedy wodór wchodzi nam w

interakcję z wodą Wodór w formie protonu h+ taki h+ pojawia się załóżmy tutaj No i on Co on nie ma nic elektronów ale Chciałby sobie zrobić ten dublet co nie w związku z czym para którą tutaj mamy przytlenie zostanie przekazana

koordynacyjnie czyli tlen nie chce nic w zamian do tego wodoru Tak wygląda wzór jonu hydroniowego czyli h tak to wygląda w praktyce i wiązanie koordynacyjne tutaj występuje w którym podłączony jest opisany proton kształt jonu hydroniowego hydryb hybrydyzacja jest taka sama czyli SP3 ale zmieniła

się proporcja wiązań Sigma oraz wolnych par elektronowych bo dotarło jedno dodatkowe wiązanie Sigma czyli to koordynacyjne ale jedna wolna para się w nie zamieniła więc jej liczba się zmniejszyła hybrydyzacja nadal pozostała SP3 ale kształt to jest Moi drodzy ta

piramidka tutaj pozwolę sobie ten wodór takim klinem zaznaczyć czyli w charakterze że on przed nas występuje jest to piramidka taka trójnożna Ja zawsze mówię że to jest statyw do aparatu i to w miarę można sobie zapamiętać prawda coś jak amoniak prawda

Taki kształt ma Jon hydroniowy h3o Plus teraz przed nami hydrazyna od Przemka Co to jest hydrazyna musimy sobie jej wzór zapisać No sumaryczny jest następujący N2 h4 mało komu to coś mówi teraz kwestia elektronów walencyjnych ile który ma azot ma ich 5

potrzebuje zrobić jeszcze trzy wiązania wodór ma jedno jeden elektron Więc potrzebuje zrobić jedno wiązanie w międzyczasie pytanie od Basi a w h3o+ mógłby się dołączyć jeszcze jeden h+ z dowolnej pary elektronowej Basia teoretycznie tak ale w praktyce takiego

jonu się raczej nie spotka przyznam ci szczerze że jakiś czas szukałem sobie informacji na temat teoretycznego h4 o dwa plus niemniej Nie znalazłem nic ciekawego generalnie postulaty były takie że one znacznie trwały i tak dalej prędzej wytwarzają się inne hydroniowe jony

które angażują więcej cząsteczek wody niż tylko jedno stąd generalnie ten ją raczej należy sobie odpuścić Wracając do naszej hydrazyny Co tutaj się dzieje to jest coś takiego jakby dwie cząsteczki amoniaku połączyć ze sobą wiązaniem kowalencyjnym generalnie wiecie zawsze robię tak że jak mam dwie

czy tam kilka ale w tych mniej występujących to raczej się pisze obok siebie podobnie jak w związkach organicznych to może tak pokazywać takie podobieństwo do alkenu do etenu na przykład prawda Tylko że rysujemy sobie azot no i wodory

też tak przestrzennie dookoła No i teraz tak Azoty mają 5 elektronów walencyjnych więc zrobię sobie ile trzy wiązania nie ma sprawy Basia Cała przyjemność po mojej stronie Popatrzcie to już będę rysować tak szybciej azot daje tu jeden elektron

tutaj wodór 1 dlatego tworzą jedno wiązanie tak samo tutaj azot dał kolejny elektron wodór kolejny No i teraz w głowie liczycie ile sobie azot zostawił elektronów No i zostało mu jeszcze trzy bo dwa zużył to trzeci da nawiązanie

tutaj i ten azot po przeciwległej stronie tak samo i azotowi zostaje jeszcze wolna para a tu ją wcisnę tak samo tutaj wodory dostaną po jednym wiązaniu same dając po jednym elektroni i biorąc od azotu tu sytuacja wygląda tak samo znowu mamy wolną parę

elektronową nieco dziwna cząsteczka prawda pierwszy rzut oka podobieństwo do hybrydyzacji SP2 w etenie teraz pytanie do was czy hydrazyna jest cząsteczką płaską Jak myślicie czy jest płaska czy może nie czy jest Przestrzenna jak ją ująć czy będzie coś z bronstedale w ryjego

jak najbardziej Yoshi tylko nie na tej lekcji dzisiaj robię wzory elektronowe Louisa i jeszcze muszę sprawdzić jakość streamu bo pierwszy raz Realizuje to za pomocą tego programu to też proszę o cierpliwość Ponawiam pytanie czy hydrazyna jest płaska czy nie

zawsze odpowiedź znajdziecie w hybrydyzacji Otóż Popatrzcie co się dzieje Każdy atom azotu jaką ma hybrydyzację tworzy trzy wiązania Sigma i ma jeszcze jedną wolną parę elektronową co daje nam łącznie liczbę przestrzenną 4 czyli hybrydyzację SP3 każdy z tych azotów tworzy nam coś

na kształt właśnie raczej Przestrzenna Aleksandra tetraedru Dokładnie I mamy takie dwa czworościany tetraedry połączone ze sobą dające nam przestrzenną jednak hydrazynę nie mam tutaj trzeciego wymiaru żeby jakoś to ogarnąć No ale generalnie tak trzeba te hydrazynę traktować jako cząsteczkę

przestrzenną jeszcze może obok jeden wzór taki dla uzmysłowienia tej struktury tutaj wolne pary do azotów tak no I pamiętajcie że to są dwa czworościany połączone ze sobą No i nie jest to płaskie zainteresowanych odsyłam na Wiki angielską polską względnie tam

zobaczycie jak ta hydrazyna przestrzennie wygląda człowiek mam tak postaram się zorganizować jakieś oprogramowanie do rysowania tych wzorów w miarę możliwości żeby było freeware i niektóre rzeczy będziemy mogli sobie na zajęciach przestrzennie po obracać Tylko proszę o cierpliwość i wyrozumiałość muszę coś

takiego dopracować jak macie do mnie jakieś pytania odnośnie struktury związków to śmiało pytajcie zadawajcie wzory do narysowania a ja wam pokażę jeszcze takie przykłady łamania reguły oktetu na bazie siarki co się dzieje kiedy atomy łamią te reguły ponieważ

Widzieliśmy już sytuację gdzie ona jest złamana w dół czyli nie ma jeszcze oktetu ale są sytuacje kiedy ta reguła oktetu jest złamana w górę kiedy się to dzieje narysowałem tutaj wzory sumaryczne trzech związków siarki fluoru odpowiednie siarka połączona z dwoma

czterema i sześcioma atomami fluoru jak to wygląda w praktyce i o co mi tutaj chodzi generalnie sytuacja jest następująca w tej pierwszej w pierwszej z nich siarka ma 6 elektronów walencyjnych co wiąże się z tym że tylko dwa wiązania chciałaby zrobić no i te

dwa wiązania akurat chętnie akceptują fluory posiadające jeszcze trzy pary czyli razem wszyscy mają oktet jest OK siarka do tego ma dwie wolne pary hybrydyzacja w tym wypadku jest następująca raz dwa wiązania Sigma jeszcze dwie wolne pary elektronowe co

daje nam łącznie hybrydyzację SP3 czyli baza tetrahedru czworościanów foremnego która w przypadku dwóch wolnych par elektronowych daje nam cząsteczkę zgiętą Ale zobaczcie co dzieje się dalej specjalnie wezmę inny kolor bierzemy siarkę I co ma 4 fluory No to Narysujcie jej dookoła 4 fluory

znowu z premedytacją rysuje tak jak powinno być w kontekście kształtu ale nie przejmujcie się tym bo to nie jest jakiś super istotne i teraz tak siarka ma to do siebie że ma elektronów walencyjnych walencyjnych Moi drodzy 6 prawda jeszcze

pytanie od 2.1 jak najbardziej w hydrazynie w hybrydyzacja ale czego atomu azotu Pamiętaj jest SP3 bo tworzy trzy wiązania i mężczyzn wolną parę wracamy do sf4 i popatrzcie ma 4 fluory nic nie zrobi każdemu z nich musi dać po jednym

elektronie tworząc cztery wiązania kowalencyjne i zostaje jej jeszcze para w siarce tak fluory mają oczywiście swoich elektronów nieco prawda nie ma hybrydyzacji SP4 Przemysław Pamiętaj jest tylko SP3 zaraz to wyjaśnię jak Popatrzymy sobie jeszcze na siarkę tutaj właśnie jaka tutaj

hybrydyzacja by była No to co się stało oprócz 4 wiązań zwykłych mamy jeszcze wolną parę przy atomie siarki dlatego mamy 4 Sigma jedną wolną parę elektronową 5 co się dzieje jest to tak zwana hybrydyzacja Nic nie szkodzi Przemek d

SP3 Skąd się wzięła Pozwólcie że wam to z boku wyjaśnię Zanim jeszcze rozrysuję sf6 siarka w stanie podstawowym ma następującą konfigurację elektronową na s przy sześciu fluorach musi to tak a nie inaczej wyglądać i siarka ewidentnie łamie przy tym

reguła oktetu Wygląda to tak że siarka mając sobie konfigurację taką jak Opisałem wcześniej czyli na orbitalu 3s i 3p mają taki stan elektronów wzbudza się i zamienia na coś takiego żeby stworzyć sześć wiązań to potrzebuje zrobić 6 elektronów

niesparowanych czyli tu zostanie jeden tu jeden tu jeden i otworzy się Orbital D na którym mamy elektronów 1 i 2 dodatkowe Co nam daje w sumie taką sytuację Gdzie każdy z tych jest niesparowany i może tworzyć wiązania które widać tutaj to są te niesparowane

elektrony Moi drodzy widzę że są jakieś problemy techniczne stąd nie chciałbym przyciągać zajęć Jeżeli coś jest nie tak prędzej wyjdę z nich i sprawdzę co się dzieje na streamie względnie wrócę za jakiś czas jeszcze tylko pytanie A co by i cząsteczki CA Nie

rozumiem pytania Przepraszam bardzo Kamil Jakbyś mógł powtórzyć byłbym wdzięczny dobrze moi kochani ja dzisiaj będę kończyć pomału bo jest to mój pierwszy stream za pomocą nowego oprogramowania dla wtajemniczonych obs używamy chcę sprawdzić jak to po prostu funkcjonuje za jakiś czas zobaczymy się znowu ja

wszystko mówię na Facebooku zapraszam was do sprawdzenia mojej nowej książki jak się wam podoba i ogólnie Niedługo będzie można ją poczytać już w pełni fizycznie będzie obessa wysłałem dzisiaj wszystko do drukarni i mam nadzieję że jak najszybciej dostanę książki z

powrotem Tymczasem dziękuję wam za zajęcia No i widzimy się na kolejnych miłego wieczoru Cześć trzymajcie się