Как определить общее число электронов в молекуле?

Коротко: сложите порядковые номера (Z) всех атомов в формуле и поправьте на заряд. Порядковый номер = числу электронов в нейтральном атоме. Заряд катиона уменьшает число электронов, заряд аниона — увеличивает.

Формула:

где $n_i$ — число атомов элемента $i$, $Z_i$ — его порядковый номер, $Q$ — общий заряд частицы (берётся со знаком: $+1, +2,\dots$ для катионов; $-1, -2,\dots$ для анионов).

Пошагово:

1. Запишите молекулярную формулу.

2. Возьмите из таблицы Менделеева $Z$ каждого элемента.

3. Перемножьте $Z$ на количество соответствующих атомов и сложите.

4. Учтите заряд $Q$: для «плюса» вычтите, для «минуса» прибавьте.

Примеры:

• H₂O: $2\cdot Z(\mathrm H)+1\cdot Z(\mathrm O)=2\cdot1+1\cdot8=10$ электронов.

• CO₂: $1\cdot6+2\cdot8=22$ электронов.

• NH₄⁺: $1\cdot7+4\cdot1- (+1)=7+4-1=10$ электронов.

• SO₄²⁻: $1\cdot16+4\cdot8-(-2)=16+32+2=50$ электронов.

• NO (радикал): $1\cdot7+1\cdot8=15$ электронов (нечётное число ⇒ есть неспаренный электрон).

Полезные замечания:

• Изотоп (например, ²H вместо ¹H) на число электронов не влияет: оно зависит от $Z$, а не от массы.

• Резонансные структуры и разные способы рисовать связи не меняют общего числа электронов.

• Не путайте «общее число электронов» со «счётом валентных электронов». Для валентных считают только внешние электроны и обычно используют другое правило (сумма валентностей элементов с поправкой на заряд).