Was sind die Resonanzstrukturen für # SO_2 #?
Schwefeldioxid, oder #SO_2#, hat zwei Resonanzstrukturen die gleichermaßen zur gesamten Hybridstruktur des Moleküls beitragen. Jedoch ein dritter Lewis-Struktur kann für gezogen werden #SO_2# Die theoretisch stabiler ist, aber nicht ganz mit experimentellen Daten übereinstimmt.
Zeichnen wir die ersten beiden Lewis-Strukturen für #SO_2#. Die Gesamtzahl der Valenzelektronen Wir haben zu unserer Verfügung steht 18 - 6 aus Schwefel und 6 aus jedem der beiden Sauerstoffatome.
Die ersten beiden Lewis-Strukturen, für die gezeichnet werden kann #SO_2# wird sein
Alle 18-Valenzelektronen werden berücksichtigt - 6-Elektronen aus 3-Bindungen und 10-Elektronen, die als einzelne Paare auf den drei Atomen verteilt sind. Ein paar wichtige Dinge, die hier zu beachten sind.
Diese beiden Resonanzstrukturen sind äquivalent und tragen gleichermaßen zur Hybridstruktur bei. Beide Strukturen haben formelle Gebühren - das negative formale Ladung wird auf die mehr gelegt elektronegativ Atom - Sauerstoff, während die positive Ladung auf Schwefel gelegt wird, der weniger elektronegative der beiden Atome.
In diesem Fall wäre die tatsächliche Struktur ein Hybrid, der so aussehen würde
Die negative Ladung wird auf die beiden Sauerstoffatome aufgeteilt. Die Ladungen an den Atomen sind #"+1.4"# für Schwefel und #"-0.7"# für jedes Sauerstoffatom.
Eine andere Lewis-Struktur, für die gezeichnet werden kann #SO_2# ist dieser
Diesmal sind keine formalen Ladungen vorhanden - jedes Sauerstoffatom benötigt 6-Elektronen und erhält 6-Elektronen, das gleiche gilt für Schwefel. Da Schwefel Zugang zu seinen 3d-Orbitale, es ist perfekt in der Lage, seine zu erweitern Byte 10-Elektronen anstelle von 8 aufzunehmen.
Theoretisch wäre diese Struktur also stabiler als die beiden vorherigen, da sie mehr hat kovalente Bindungen und keine formellen Ladungen eines der Atome.
Wie ich bereits sagte, deuten experimentelle Daten jedoch auf das Hybridmodell hin. An allen Atomen wären Teilladungen vorhanden, und die Doppelbindungen des Moleküls haben ebenfalls Einfachbindungscharakter.
Darüber hinaus ist das Molekül Bond Order, die sich auf die Anzahl der Bindungen zwischen einem Atompaar bezieht, ist #"1/2"#, ein weiterer Aspekt, der das Hybridmodell unterstützt.
Folglich sind alle drei Strukturen gültig; die mit zwei Doppelbindungen ist aus theoretischer Sicht vorzuziehen, während die anderen beiden näher an die experimentellen Daten für die kommen #SO_2# Molekül.