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Charges formelles dans la molécule d’ozone (à gauche) et dans l’anion nitrate (à droite). Les frais officiels sont bleu marqué.

Avec un Charge formelle Les atomes sont fournis dans des formules de ligne de valence afin d’allouer officiellement (dessiné) les électrons de valence pour indiquer la différence entre les charges de noyau positives et un atome. La distribution des électrons dans les formules de ligne de valence est souvent basée sur l’accomplissement de la configuration du gaz noble pour les atomes individuels. En règle générale, les charges formelles ne reflètent pas les distributions de charge réelles dans une molécule. Ce sont souvent des formules frontalières mésomères d’une molécule. Une charge officielle est spécifiée comme un signe très défini plus ou moins dans un symbole circulaire.

Un atome électriquement neutre vers l’extérieur a autant d’électrons électriquement négatifs dans sa coquille qu’il a des protons positifs dans son noyau atomique. Dans une liaison covalente entre les atomes qui construisent une molécule, leur cohésion est causée par deux électrons avec une charge de chargement entre ces atomes (par lequel la géométrie exacte de la distribution de chargement dépend du type de liaison). Afin de déterminer l’état de charge formelle des atomes dans une molécule, tous les électrons de liaison sont également affectés aux atomes impliqués, de sorte que chacun reçoit un certain nombre d’électrons – porteurs de charge négatifs. Si vous le comparez maintenant pour un certain atome – en tenant compte de ses paires d’électrons libres et non – électrons de valence – avec sa charge centrale positive, la différence de charge formelle de l’atome considéré.

La somme de toutes les charges formelles est la même que la charge globale de la molécule (ion) s.

Exemples :

• La molécule d’ozone (o ₃ ) est électriquement neutre Et la somme de somme avec nul .
• Das nitrat-anion (non ₃ ^– ) est contre tout simplement négatif chargés, la somme des charges formelles est donc -d’abord .
• Le cation calcique (env. ²⁺ ) encore deux fois positif chargé, la charge formelle correspond ainsi à la véritable cargaison et est +2 .

Dans la plupart des représentations des liaisons covalentes, le nombre d’électrons et de protons de base alloués compense les uns pour les autres, c’est-à-dire c’est-à-dire que la cargaison formelle des atomes impliqués est nul. Cependant, les liaisons peuvent être divisées différemment pour interpréter les réactivités des composés chimiques, de sorte que les charges formelles apparaissent dans certaines formules de bordure mésomrique. Parfois, ils sont également nécessaires pour être en mesure de représenter les structures Lewis de certaines molécules compatibles avec les distributions d’électrons probables énergétiquement (contrôle des octets).

Le nombre de charges formelles dans la représentation d’une molécule a une influence lourde sur la proportion de la structure des frontières mésomériques dans la distribution réelle des charges. En général, une charge officielle est attribuée à partir de ce point de vue le moins d’atomes que possible et ces charges (qui acceptent toujours des nombres entiers) devraient être aussi faibles que possible. De plus, la distribution des charges formelles devrait prendre en compte les électronégativités des éléments existants. Limiter les formules avec des charges formelles voisines des mêmes signes ne sont généralement pas observées.

Pour différencier systématiquement les charges formelles et réelles des ions, la première doit être représentée avec les symboles spécifiés dans l’illustration. Dans la littérature, cependant, cela est souvent négligé et se dispense également avec l’indication supplémentaire de la charge globale.

C. E. Mortimer, U. Müller: Chimie , 8e édition, 114ff., Thieme, Stuttgart, 2003