Pour déterminer la charge formelle d’une molécule comme le CoCl2 (gaz phosgène), il faut connaître le nombre d’électrons de valence pour chaque atome et la structure de Lewis de la molécule.
Cherchez chaque atome dans le tableau périodique des éléments pour déterminer le nombre d’électrons de valence.
Rappelez-vous que deux électrons vont dans la première coque s, deux électrons dans la seconde coque s, six électrons dans la première coque p, etc. Pour rappel : 1s(^2)2s(^2)2s(^2)2p(^6)2p(^6)3s(^2)3p(^2)3p(^6).
Ajuster en fonction de la charge. Si la molécule est un ion, ajouter ou soustraire un ou plusieurs électrons pour tenir compte de la charge finale.
Pour le CoCl2 (Phosgène gazeux) : C = 4 ; O = 6 ; Cl = 7. La molécule n’est pas ionisée et a une charge neutre. Par conséquent, la quantité totale d’électrons de valence est de 4 + 6 + (7×2) = 24.
Voir le diagramme pour la structure de Lewis du CoCl2 (gaz phosgène). La structure de Lewis représente la structure la plus stable et la plus probable pour une molécule. Les atomes sont dessinés avec des électrons de valence appariés ; des liaisons sont formées entre des électrons isolés pour satisfaire à la règle de l’octuor.
Dessinez chaque atome et ses électrons de valence, puis formez des liaisons au besoin.
Les atomes de chlorure partagent des liaisons simples avec la molécule de carbone, tandis que l’atome d’oxygène forme une double liaison avec le carbone. Chaque atome de la structure finale satisfait à la règle de l’octet et possède huit électrons de valence permettant une stabilité moléculaire.
Compter les paires isolées de chaque atome dans la structure de Lewis. Attribuer à chaque atome un électron de chaque liaison à laquelle il participe. Additionnez ces chiffres. Dans CoCl2 : C = 0 paire unique plus 4 électrons de liaisons = 4 électrons. O = 4 électrons de paires isolées plus 2 électrons de liaisons = 6 électrons. Cl = 6 électrons de paires isolées plus 1 électron d’une liaison avec C = 7 électrons.
Soustrayez la somme du nombre d’électrons de valence dans l’atome non lié. Le résultat est la charge formelle pour cet atome. Dans CoCl2 : C = 4 électrons de valence (v.e.) dans l’atome non lié moins 4 électrons assignés dans la structure de Lewis (L.s.) = 0 charge formelle O = 6 v.e. – 6 L.s. = 0 charge formelle Cl = 7 v.e. – 7 L.s. = 0 charge formelle.
Écrivez ces charges à côté des atomes dans la structure de Lewis. Si la molécule globale a une charge, placer la structure de Lewis entre parenthèses avec la charge écrite à l’extérieur des parenthèses dans le coin supérieur droit.
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