Wissenschaft

Formale Ladungsdefinition in der Chemie

Die formale Ladung von FC ist die Differenz zwischen der Anzahl der Valenzelektronen jedes Atoms und der Anzahl der Elektronen, mit denen das Atom assoziiert ist. Die formale Ladung setzt voraus, dass alle gemeinsamen Elektronen zu gleichen Teilen zwischen den beiden gebundenen Atomen geteilt werden.

Die formale Ladung wird unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet:

  • FC=e V – e N – e B / 2

wo

  • e V=Anzahl der Valenzelektronen des Atoms, als ob es aus dem Molekül isoliert wäre
  • e N=Anzahl der ungebundenen Valenzelektronen am Atom im Molekül
  • e B=Anzahl der Elektronen, die von den Bindungen an andere Atome im Molekül geteilt werden

 

Beispielberechnung für formale Gebühren

Beispielsweise ist Kohlendioxid oder CO 2 ein neutrales Molekül mit 16 Valenzelektronen. Es gibt drei verschiedene Möglichkeiten, die Lewis-Struktur für das Molekül zu zeichnen. um die formale Ladung zu bestimmen:

  • Das Kohlenstoffatom kann über Doppelbindungen mit beiden Sauerstoffatomen verbunden sein (Kohlenstoff=0, Sauerstoff=0, formale Ladung=0).
  • Das Kohlenstoffatom kann eine Einfachbindung mit einem Sauerstoffatom und eine Doppelbindung mit dem anderen Sauerstoffatom aufweisen (Kohlenstoff=+1, Sauerstoffdoppel=0, Sauerstoff-Einfach=-1, formale Ladung=0).
  • Das Kohlenstoffatom kann über Einfachbindungen mit jedem Sauerstoffatom verbunden sein (Kohlenstoff=+2, Sauerstoff=-1, formale Ladung=0).

Jede Möglichkeit führt zu einer formalen Ladung von Null, aber die erste Wahl ist die beste, da sie keine Ladung im Molekül vorhersagt. Dies ist stabiler und daher am wahrscheinlichsten.

 

Formale Gebührenschlüssel zum Mitnehmen

  • Formale Ladung (FC) ist die elektrische Ladung eines Atoms in einem Molekül.
  • Es wird berechnet als die Anzahl der Valenzelektronen minus der Hälfte der Anzahl der in einer Bindung geteilten Elektronen abzüglich der Anzahl der nicht im Molekül gebundenen Elektronen.
  • Die formale Ladung wird verwendet, um die Verteilung der elektrischen Ladung in einem Molekül abzuschätzen.

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