Kysy mitä vain, vastaa kysymyksiin tai paranna vastauksia.
Miten hiiliatomi ja vetyatomit saavat oktetin metaanimolekyylissä?
Vastaus:
Metaanimolekyylissä (CH₄) hiiliatomi ja vetyatomit saavuttavat oktetti- ja duplettisäännön, joka koskee niiden elektronikonfiguraatioita.
1. Hiiliatomi: Hiili (C) on viiden elektronin pääryhmän alkuaine, ja se sijaitsee jaksollisessa taulukossa ryhmässä 14. Hiiliatomin elektronikonfiguraatio on 1s² 2s² 2p², mikä tarkoittaa, että sillä on neljä valelectronia uloimmalla elektronikuorella. Oktetti saavutetaan, kun ulompi kuori (toinen kuori hiilen tapauksessa) sisältää yhteensä kahdeksan elektronia. Metaanimolekyyli muodostuu, kun hiiliatomi jakaa elektroneja neljän vetyatomin kanssa. Jokainen vetyatomi tuo yhden elektronin, ja hiili jakaa oman neljännen elektroninsa vetyatomien kanssa, jolloin hiili saa yhteensä kahdeksan elektronia ympärilleen.
2. Vetyatomit: Vety (H) on vain yhden elektronin pääryhmän alkuaine, ja sillä on vain yksi elektroni. Vetyatomi pysyy vakiona, kun se saavuttaa duplettisäännön, eli kahdeksan elektronin sijasta se tarvitsee vain kaksi elektronia (täyttäen sen 1s-orbitaali). Kun vetyatomi ja hiili jakavat elektroneja, jokaiselle vetyatomille muodostuu sidos hiiliatomin electronin kanssa, jolloin niiden ulkoisissa elektronikuorissa on kaksi elektronia.
Yhteenvetona: Metaanimolekyylissä hiiliatomi saavuttaa oktetin jakamalla elektroneja neljän vetyatomin kanssa, kun taas vetyatomit saavuttavat dupletin jakamalla elektroninsa hiilen kanssa. Tämä puolestaan stabiloi molekyylin ja tekee siitä energettisesti suotuisan.