Using Formal Charge to Predict Molecular Structure

The arrangement of atoms in a molecule or ion is called its molecular structure. In many cases, following the steps for writing Lewis structures may lead to more than one possible molecular structure—different multiple bond and lone-pair electron placements or different arrangements of atoms, for instance. A few guidelines involving formal charge can be helpful in deciding which of the possible structures is most likely for a particular molecule or ion.

To see how these guidelines apply, let us consider some possible structures for carbon dioxide, CO₂. We know from our previous discussion that the less electronegative atom typically occupies the central position, but formal charges allow us to understand why this occurs. We can draw three possibilities for the structure: carbon in the center and double bonds, carbon in the center with a single and triple bond, and oxygen in the center with double bonds:

Comparing the three formal charges, we can definitively identify the structure on the left as preferable because it has only formal charges of zero.

As another example, the thiocyanate ion, an ion formed from a carbon atom, a nitrogen atom, and a sulfur atom, could have three different molecular structures: CNS– , NCS–, or CSN–

. The formal charges present in each of these molecular structures can help us pick the most likely arrangement of atoms. Possible Lewis structures and the formal charges for each of the three possible structures for the thiocyanate ion are shown here:

Note that the sum of the formal charges in each case is equal to the charge of the ion (–1). However, the first arrangement of atoms is preferred because it has the lowest number of atoms with nonzero formal charges . Also, it places the least electronegative atom in the center, and the negative charge on the more electronegative element

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم الشؤون الدينية يوزع أكثر من ألفي وجبة طعام للمعزين في ذكرى عاشوراء بنينوى

قسم الشؤون الطبية يواصل تقديم خدماته الصحية لزائري عاشوراء

جموع المعزين تحيي مراسم يوم العاشر من شهر المحرم عند المرقدين الطاهرين

قسم العلاقات يطلق محطات فتية الكفيل الثقافية في محافظة نينوى

المزيد

الآخبار الصحية

لهذا السبب.. إغلاق 25 مركزًا لعلاج الإدمان في مصر ؟

خلافا للاعتقاد الشائع.. علماء يكشفون أسرار بذور البطيخ ؟!

هذا ما يحدث لجسمك عند تناولك الطماطم بانتظام !

تعرف على أطعمة تسرّع "تعافي الجسم" من حروق الشمس

المزيد

الآخبار التكنلوجية

الثلوج تغطي الصحراء الأكثر جفافا في العالم!

بتلسكوب "ألما".. التقاط صورا غير مسبوقة لبدايات الكون !

هل هاتفك مراقب؟.. 5 علامات خطيرة تكشف التجسس عليك

دبي تطلق أول رحلة تجريبية للتاكسي الجوي

المزيد

مواضيع ذات صلة

كيمياء القصدير

تطبيقات الطبقات الثنائية الهيدروكسيد

تطبيقات عملية التبادل الأيوني

مواد التبادل الأيوني Ion exchanger

ظاهرة التبادل الايوني Ion Exchange

تاريخ التبادل الايوني Ion Exchange History

كيمياء البلاتين ومعقداته

كيمياء البلاديوم ومعقداته

طرائق تقدير النحاس

كيمياء النحاس ومعقداته

طرائق تقدير النيكل

كيمياء النيكل ومعقداته