MolDraw › Công cụ hóa học › Tạo công thức Lewis

Tạo công thức Lewis

Tóm tắt: Công cụ tạo công thức Lewis: nhập công thức (SO4 2-, NH3, XeF4) để có liên kết, cặp electron tự do, điện tích hình thức và hình dạng VSEPR, kèm hướng dẫn từng bước. Miễn phí, chạy trên trình duyệt web và không cần tải xuống.

Nhập phân tử hoặc ion để vẽ công thức Lewis, với cặp electron liên kết, cặp tự do và điện tích hình thức. Bạn cũng nhận được hình học VSEPR và giải thích từng bước cách dựng cấu trúc.

Trả lời nhanh: với nước, O có 6 electron hóa trị và mỗi H có 1, tổng là 8. Hai liên kết O–H dùng 4, 4 electron còn lại nằm trên O thành hai cặp electron tự do, nên phân tử có dạng gấp khúc (≈104,5°).

Cách dùng công cụ tạo công thức Lewis

  1. Nhập công thức (NH4) và chọn điện tích, hoặc nhập kèm điện tích (NO3-, SO4^2-).
  2. Công cụ đếm electron hóa trị và chọn nguyên tử trung tâm (nguyên tử có độ âm điện nhỏ nhất, không bao giờ là H).
  3. Công cụ hoàn thành bát tử cho nguyên tử ngoài, đặt electron còn dư lên nguyên tử trung tâm, và tạo liên kết đôi hoặc ba khi nguyên tử trung tâm chưa đủ bát tử.
  4. Đọc cấu trúc, điện tích hình thức, ghi chú cộng hưởng và hình dạng VSEPR. Tải SVG cho phiếu bài tập hoặc slide.

Ví dụ có lời giải

Ammonia, NH3 (8 e⁻)

3 liên kết N–H (6 e⁻) + 1 cặp tự do trên N

Chóp tam giác, ≈107°

Carbon dioxide, CO2 (16 e⁻)

O=C=O, mỗi O có hai cặp tự do, điện tích hình thức 0

Thẳng, 180°

Nitrate, NO3− (24 e⁻)

Một N=O và hai N–O⁻; N là +1, hai O liên kết đơn là −1

Tam giác phẳng, 3 công thức cộng hưởng

Xenon tetrafluoride, XeF4 (36 e⁻)

4 liên kết Xe–F + 2 cặp tự do trên Xe (bát tử mở rộng)

Vuông phẳng, 90°

Cách vẽ công thức Lewis

  1. Đếm electron hóa trị theo số nhóm (C 4, N 5, O 6, halogen 7). Thêm một cho mỗi điện tích âm và bớt một cho mỗi điện tích dương.
  2. Vẽ khung. Nguyên tử có độ âm điện nhỏ nhất ở giữa. H và F luôn ở đầu mạch.
  3. Hoàn thành bát tử cho nguyên tử ngoài bằng cặp electron tự do (H chỉ cần 2 electron).
  4. Đặt electron còn dư lên nguyên tử trung tâm.
  5. Tạo liên kết bội nếu nguyên tử trung tâm có ít hơn 8 electron, bằng cách biến cặp tự do của nguyên tử ngoài thành cặp dùng chung.
  6. Kiểm tra điện tích hình thức: FC = e⁻ hóa trị − e⁻ cặp tự do − số liên kết. Cấu trúc tốt nhất có điện tích gần 0 nhất, và điện tích âm (nếu có) nằm trên nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.
Điện tích hình thức = V − L − B (V = electron hóa trị, L = electron không liên kết, B = số liên kết)

Ngoại lệ của quy tắc bát tử

Bát tử không đủ: B và Be (BF3, BeCl2). Bát tử mở rộng: nguyên tử từ chu kỳ 3 trở đi (PCl5, SF6, XeF4). Gốc có số electron lẻ: NO và NO2. Với sulfate, phosphate và các ion tương tự, công cụ hiển thị cấu trúc có điện tích hình thức nhỏ nhất với liên kết đôi S=O. Nhiều sách giáo khoa cũng chấp nhận cấu trúc bát tử chỉ có liên kết đơn và S2+.

Hình dạng VSEPR

Nguyên tử liên kết + cặp tự doHình dạngVí dụ
2 + 0ThẳngCO2, BeCl2
3 + 0 / 2 + 1Tam giác phẳng / gấp khúcBF3 / SO2
4 + 0 / 3 + 1 / 2 + 2Tứ diện / chóp tam giác / gấp khúcCH4 / NH3 / H2O
5 + 0 / 4 + 1 / 3 + 2Lưỡng chóp tam giác / bập bênh / chữ TPCl5 / SF4 / ClF3
6 + 0 / 5 + 1 / 4 + 2Bát diện / chóp vuông / vuông phẳngSF6 / BrF5 / XeF4

Để xem góc liên kết, lai hóa, độ phân cực và mô hình 3D của từng hình dạng, hãy dùng máy tính hình học phân tử VSEPR.

Công cụ hỗ trợ phân tử có một nguyên tử trung tâm, phân tử hai nguyên tử và ion X3 như I3− và O3. Với phân tử lớn hơn (ethanol, benzene), hãy vẽ công thức khung trong trình soạn thảo MolDraw.

Cần vẽ phân tử lớn hơn? Dùng trình soạn thảo MolDraw đầy đủ cho công thức khung, cặp electron tự do, điện tích và cơ chế mũi tên cong, miễn phí trên trình duyệt.

Mở trình soạn thảo MolDraw

Câu hỏi thường gặp

Vẽ công thức Lewis từng bước như thế nào?

Đếm electron hóa trị, đặt nguyên tử có độ âm điện nhỏ nhất ở giữa, nối các nguyên tử bằng liên kết đơn, hoàn thành bát tử cho nguyên tử ngoài, đặt electron còn dư lên nguyên tử trung tâm, rồi tạo liên kết bội cho đến khi nguyên tử trung tâm đủ bát tử.

Đếm electron hóa trị của ion thế nào?

Cộng electron hóa trị của mọi nguyên tử, rồi thêm một electron cho mỗi điện tích âm hoặc bớt một cho mỗi điện tích dương. SO4 2− có 6 + 4 × 6 + 2 = 32.

Điện tích hình thức là gì?

Điện tích hình thức = electron hóa trị − electron không liên kết − số liên kết. Nó cho thấy cách phân bố electron; công thức Lewis tốt nhất giữ điện tích hình thức nhỏ.

Nguyên tử nào là nguyên tử trung tâm?

Thường là nguyên tử có độ âm điện nhỏ nhất mà không phải hydrogen, thường là nguyên tử chỉ xuất hiện một lần trong công thức (S trong SO4 2−, C trong CO2, N trong NH3).

Nguyên tử có thể có hơn 8 electron không?

Có. Nguyên tố từ chu kỳ 3 trở đi (P, S, Cl, Xe…) có thể có bát tử mở rộng, như trong PCl5 (10 electron) và SF6 (12).

Công thức Lewis cho biết gì về hình dạng?

Đếm số nguyên tử liên kết và cặp electron tự do trên nguyên tử trung tâm cho hình dạng VSEPR, ví dụ 3 liên kết + 1 cặp tự do = chóp tam giác (NH3).

Công cụ hóa học liên quan

Dựng phân tửDựng phân tử kèm thử tháchTrình xem mô hình phân tử 3DQuả cầu–que & mô hình đặcMáy tính hình học phân tử VSEPRHình dạng, góc liên kết, lai hóa dạng 3DMáy tính cấu hình electronCách viết đầy đủ và rút gọn theo khí hiếmMáy tính số oxi hóaSố oxi hóa kèm các bướcBảng tuần hoàn tương tácĐủ 118 nguyên tố kèm dữ liệuCấu trúc sang tên IUPACVẽ phân tử, nhận tên gọiMáy tính khối lượng phân tửTừ công thức ra g/mol kèm % thành phầnCân bằng phương trình hóa họcCân bằng phản ứng và ion oxi hóa–khửSMILES sang cấu trúcVẽ cấu trúc từ SMILESMáy tính phương trình ion rút gọnPhương trình ion đầy đủ và rút gọnTạo công thức cộng hưởngMọi công thức giới hạn kèm mũi tên congNhận diện nhóm chứcTô sáng và gọi tên mọi nhóm chứcXác định nhóm điểmĐối xứng phân tử và bảng đặc biểuMáy tính điện tích hình thức và lai hóaĐiện tích hình thức, sp/sp2/sp3 và hình học từng nguyên tửKiểm tra độ phân cực liên kết và lưỡng cựcΔEN, loại liên kết và phân tử phân cực hay không phân cựcKiểm tra tính thơmQuy tắc Hückel 4n+2: thơm, phản thơm hay không

Cần phác thảo phân tử cho báo cáo? Vẽ công thức hóa học online với MolDraw, một lựa chọn thay thế ChemDraw online miễn phí (xem so sánh ChemDraw và MolDraw).

Cập nhật lần cuối: