化学键与分子轨道
路易斯结构(Lewis structure)
/ LOO-iss /
在写方程式之前,化学家喜欢先来一张快速的草图,标出每一个外层电子待在哪里。路易斯结构正是这样一张图:用圆点代表电子、用短线代表共享的(成键)电子对,让你一眼就能看出一个分子是怎样连接起来的。
准确地说,路易斯结构是一张标出分子全部价电子(最外层电子)的图:成键电子对画成连接原子的短线,孤对(不成键)电子画成各原子上的圆点。画的时候要让每个原子通常都达到八个外层电子这一稳定数目——八隅律——而氢则满足于两个。
路易斯结构之所以重要,是因为它是预测一个分子形状(借助 VSEPR)、极性,以及它可能在何处发生反应的第一步。诚实的提醒是:它是一张简化的记账图——它把电子当作固定在固定位置上的圆点,所以对离域电子处理得很差(需要借助共振式),而且在八隅律不成立的地方有一些众所周知的例外。
水的路易斯结构把氧用两根单线(两对成键电子)连向两个氢,并在氧上画两对圆点(两对孤对电子)。这一张图立刻告诉你氧有四群电子,而这正是 VSEPR 预测水的弯折形状所需要的。
路易斯结构把键画成线、把孤对电子画成点。
八隅律是一条有用的指导原则,而不是定律。许多稳定的物种都违反它:BF₃ 里的硼有六个电子就很满足,SF₆ 里的硫容纳了十二个,而任何电子总数为奇数的分子(比如 NO)都不可能让每个原子都凑齐八隅。把八隅当作一个起始的预期,而不是一种保证。
又称
另见