Често срещани грешки при представяне на резонансни структури

Виждам много грешки в резонансните структури на учениците, затова искам в това видео да покажа най-често срещаните грешки. Да кажем, че искаме да направим резонасна структура на този карбокатион. Някои ученици взимат тези електрони и ги преместват тук долу, след което казват: получавам това вдясно и това е моята резонансна структура. Ще направя тези електрони в синьо и те се преместват тук долу. Но това е неправилно, ще напиша "Не". Тази резонансна структура вдясно, е неправилна структура, а защо тя е невъзможна? Ще поставя водородните атоми при въглеродите, за да стане много по-ясно. Този въглерод тук има един водород, същото е и при този, а този въглерод тук има два водородни атома, и въглерода с формален заряд +1 ще има един водород. Сега да поставим водородите при резонансната структура вдясно и ще стане очевидно, че тя е неправилна. Да се фокусираме върху този въглерод, който е в червено. Колко връзки има при него? Тук имаме една връзка, две, три, четири и пет, този въглерод има пет връзки, а това не може да стане, не може да покажеш въглерод с пет връзки, защото тогава този въглерод ще има 10 електрона, а въглеродът никога не може да има повече от осем електрона. Това следва от неговото положение в периодичната система, във втори период, има четири орбитали и всяка орбитала може да има по два електрона, което прави четири по две, което е осем. Затова въглеродът никога няма повече от осем електрона. Има и още една причина това да е грешно. Ако погледнем въглерода отгоре, при него има само три връзки, така че той ще има заряд +1. Значи сме добавили един формален заряд, имаме въглероден атом с пет връзки, и това е грешно, това не е правилна резонансна структура. Тогава каква е правилната резонансна структура? Ще я покажа тук долу. Взимаме електроните и ги преместваме към положителния заряд, формалният заряд +1, нека да го покажа. Тези електрони, пак ще ги направя сини, тези сини електрони се преместват тук, ето така. И това премества формалния положителен заряд при този въглерод. Ако поставя водородните атоми, ще стане ясно, че това е правилно. Поставям водород тук, поставям водород тук и поставям водород тук. Нека да поставя тези три водорода вдясно. Сега е напълно очевидно, ще го означа в червено. Очевидно е, че този въглерод в червено има формален заряд +1 и три връзки. Едно, две, три. А този въглерод тук, отдясно, който имаше формален заряд +1, сега има формален заряд 0, защото има четири връзки. Едно, две, три, четири, значи сега формалният заряд е нула. Това е правилната резонансна структура. Това изглежда малко объркващо, когато поставим водородите, ето защо ги изпускаме. Затова ще я начертая отново, просто за повече яснота. Ето защо изпускаме тези водороди, когато правим резонансни структури, защото става претрупано, но ако разбираш какво се случва, не е необходимо да поставяш водородните атоми. Хайде да направим още един пример, ще покажа пак първо грешния начин, и след това ще видим правилният начин. Ученикът може да каже: имам отрицателен формален заряд при този азот, така че ще взема тази несподелена електронна двойка и ще я преместя тук, което ще измести тези електрони ето тук, така че сега ще начертая това, което някои ученици приемат за правилната резонансна структура. Ще преместя несподелената електронна двойка и след това и тези електрони. Електроните в слетло синьо при този азотен атом се преместват тук, а електроните... да кажем, че това е тъмно синьо... те се преместват тук долу. И накрая розовите електрони остават при азота. Защо тази структура вдясно е неправилна? Повтарям, това е неправилен начин. Нека да помислим за водородите. Започвам с този въглерод тук, той има един водород, този въглерод има един водород, а този въглерод долу има два. Ако поставя всички тези водороди тук вдясно, става ясно защо е грешно. Да видим въглерода отдолу на пръстена, който направих червен. Колко връзки има? Има една, две, три, четири, пет. Този въглерод има пет връзки, а ние знаем, че въглеродът не може да има пет връзки. Въглеродът не може да има повече от осем електрона. И веднага разбираме, че това не е правилната резонансна структура. А сега да видим правилния начин. Взимаме тези електрони, преместваме ги тук, и после тези електрони трябва да отидат някъде, те се преместват при този въглерод, и ще направя вярната резонансна структура ето тук. Ще поставя двойната връзка и електроните при този въглерод, от което той получава формален заряд –1, след това имаме една несподелена електронна двойка при азота. Ще използвам същите цветове като преди, така че светло сините електрони се преместват и образуват двойна връзка. Тъмно сините електрони се преместват при този въглерод, така че електроните в тъмно синьо идват при този въглерод, който оцветявам в тъмно синьо, и той получава заряд –1. Розовите електрони остават при азота. Причината защо въглерода... ще използвам нов цвят. Този въглерод, който току-що оцветих в розово има формален заряд –1, защото, спомни си, има един водород при този въглерод, нека да покажа водорода. Ще го сместя тук ето така. Този въглерод тук има три връзки и една несподелена електронна двойка, затова този розов въглерод има формален заряд –1. Сега този азот тук ще има формален заряд нула. И тази структура тук вдясно е правилната резонансна структура, като повтарям, че добавянето на водородните атоми е загуба на време, те повече пречат. Ще направя резонансната структура отново, като ще пропусна водорода, за да се вижда по-добре а и отнема по-малко време, когато не добавяш всички тези водороди. Значи просто слагаш тук несподелената електронна двойка и записваш формален заряд –1, то трябва да помниш, че тук има водород при този въглерод, който означих в розово. Ако те затруднява правенето на резонансни структури, обикновено проблемът не идва от водородите или от това, че забравяш да ги сложиш. Но след като сложиш тези, е много по-лесно да си представиш Люисовата структура, ако твоята резонансна структура е правилна. Основното при резонансните структури е да се упражняваш. Колкото повече направиш, толкова по-добре, а ако направиш грешка, това не е проблем. Човек се учи от грешките, така че продължавай да се упражняваш.