Исключения из правила октета
Исключения из правила октета — случаи, когда атом в соединении имеет на внешнем уровне не 8, а меньше или больше электронов либо нечётное их число. Такие случаи учитывают при построении структур Льюиса, потому что правило октета описывает устойчивую, но не универсальную модель.
Основные виды исключений
- Неполный октет. У центрального атома остаётся меньше 8 электронов. Например, в \(\mathrm{BF_3}\) атом бора образует три связи и окружён шестью электронами, а в \(\mathrm{BeCl_2}\) атом бериллия окружён четырьмя.
- Нечётное число электронов. Все электроны невозможно распределить по парам, поэтому октет не образуется. Пример — молекула \(\mathrm{NO}\): общее число валентных электронов нечётно.
- Расширенный октет. Атом главной подгруппы третьего и последующих периодов может быть окружён более чем восемью электронами. Таковы фосфор в \(\mathrm{PCl_5}\) и сера в \(\mathrm{SF_6}\).
В структуре \(\mathrm{PCl_5}\) атом фосфора образует пять одинарных связей с атомами хлора. На его внешнем уровне учитывают 10 связывающих электронов, поэтому это расширенный октет, а не ошибка в подсчёте.
Исключение из октета показывает число электронов вокруг атома, а формальный заряд — условное распределение электронов между атомами. У молекулы может быть правильный октет и ненулевые формальные заряды, и наоборот.
Исключение проверяют после подсчёта всех валентных электронов и расстановки связей и неподелённых пар. Сначала применяют правило октета, а затем выясняют, действительно ли конкретная структура относится к исключениям. Для описания формы молекулы дополнительно используют теорию отталкивания электронных пар.
Какой тип исключения представлен в молекуле \(\mathrm{BF_3}\)?
Главное
- Исключения бывают трёх основных типов: неполный октет, нечётное число электронов и расширенный октет.
- \(\mathrm{BF_3}\) и \(\mathrm{BeCl_2}\) имеют неполный октет; \(\mathrm{NO}\) — нечётное число электронов; \(\mathrm{PCl_5}\) и \(\mathrm{SF_6}\) — расширенный октет.
- Октет и формальный заряд — разные характеристики строения молекулы.