形式电荷（共价化合物）

形式电荷

共价化合物

将键合电子的半数分别归属各键合原子，再加上各原子的孤电子数,如果两者之和等于该原子（成游离态电中性时）的价层电子数，形式电荷记为零，否则，少了电子，形式电荷记“+”数，多了电子记为“-”数。

形式电荷是在写共价化合物的Lewis结构式时为了判断各可能物种的稳定性时引入的。其大小等于价电子数-（成键后）实际拥有价电子数。

如季铵盐,共振式中常见到的正负号,在无机中,如用分子轨道理论处理CO后,C：形式电荷=4-（2+3）=-1；O：形式电荷=6-（2+3）=+1.再举一例，如判断共振八隅体稳定性：首先形式电荷越接近0越稳定，其次形式电荷正负交替时最稳定。

Lewis理论的介绍

1916年，美国化学家路易斯通过对实验现象的归纳总结，提出分子中的原子之间可以通过共享电子对，使分子中的每个原子具有稳定的稀有气体电子结构（除了He为1s2外，其他稀有气体的价电子构型均为ns2np6），这样形成的分子成为共价分子，原子之间通过共用电子对，形成的化学键称为共价键。路易斯提出了表示共价分子的方法，这些方法画出来的结构式统称为路易斯结构式

与Lewis的结构

形式电荷可以用来判断所写的Lewis结构是否合理。例如：SCN1-的Lewis结构应该是将碳原子放在中间，氮原子和硫原子分别放在两边。

此时，氮原子的形式电荷是-1，碳原子和硫原子的形式电荷是0；但如果将硫原子安排在中间，则氮原子的形式电荷是-1，碳原子的形式电荷是-2，硫原子的形式电荷是+2。可以看出，后者中，各原子形式电荷数相差很多，结构不稳定，显然前者更合理。

根据判断Lewis结构式的稳定性

⑴在Lewis结构式中，q应尽量小，若共价分子中所有原子的形式电荷都为零，则是最稳定的Lewis结构式；

⑵两相邻原子之间的形式电荷应避免同号。

参考资料

1.路易斯结构式的书写及竞赛试题赏析·参考网