形式电荷

当你把一个共享键从正中间一刀均分，然后问「这个原子如今手里的电子，比它当初带来的多还是少？」，答案就是形式电荷。它是一种记账手法，而非真正测出的电荷：一种追踪电子的方法，好让你看出路易斯结构上正负号落在何处，并判断哪种结构最合理。可以把它想成核对每个原子的电子「银行余额」对不对得上它最初的本钱。

算法很简单。对每个原子，取它的价电子数（来自周期表的族），再减去它在分子中「拥有」的电子：把它所有的孤对电子全算成自己的，再加上它所共享的每一对成键电子的一半。形式电荷 = 价电子数 − 孤对电子数 − 成键电子数的一半。一个恰好拥有它所带来的那么多电子的中性原子，形式电荷为零；若少拥有一个，电荷为 +1；多拥有一个，则为 -1。一个分子里各原子的形式电荷加起来，必须等于它的总电荷。

形式电荷在日常中重要，有两个原因。第一，它告诉你该把 + 或 - 画在离子和活泼中间体的哪里——碳正离子上那个带正电的碳、醇盐上那个带负电的氧。第二，当有几种可能的路易斯结构或共振式时，最好的那个通常是形式电荷最接近零、且任何负电荷落在电负性最大原子上的那个。关键的提醒：形式电荷假设电子被完全均匀地共享，而这是一个虚构——它是记账用的标签，并非真正的部分电荷，后者由电负性决定。