Co jsou to Lewisovy vzorce?
Lewisův vzorec je nejjednodušší způsob, jak správně nakreslit molekulu. Stačí jednoduše napsat jednotlivé značky atomů a spojit je čárou, která znázorňuje vazbu. Asi takto:
H_{2\:\:\:\:\:\:\:\:\:}\mathrm{H}-\mathrm{H}\mathrm{O}_{2\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:}\mathrm{O}=\mathrm{O}\mathrm{N}_{2\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:}\mathrm{N}\equiv\mathrm{N}
Nezapomínej, že mezi atomy, které jsou vázány iontovou vazbou, se správně nekreslí čárka, ale jen znaménka + a -.
\textcolor{#00FFFF}{\mathrm{Cl}^{-}}\textcolor{#FF0000}{\mathrm{Mg}^{2+}}\textcolor{#008000}{\mathrm{Cl}^{-}}
U molekul, které se skládají z více než dvou atomů, pak platí, že jednotlivé atomy kreslíš od sebe tak daleko, jak je to jen možné. Nejde o délku vazby, ale o tzv. vazebný úhel, který musí být mezi jednotlivými atomy co největší. Znázorňuje se tak vzájemné odpuzování elektronových obalů atomů.
Úhly jsou v těchto vzorcích vyznačeny pouze pro názornost. Do vzorců se obvykle nepíší:
Nevýhodou Lewisových vzorců je, že vyobrazují molekuly pouze ve 2D. Většina molekula ale není plochá, naopak má vazby různě rozložené ve všech třech rozměrech. Například mezi vazbami ve výše uvedené molekule methanu (\mathrm{CH}_4) jsou ve skutečnosti úhly o velikosti přibližně 109,5^{\circ} (tzv. tetraedrický úhel) a vazby míří směrem k tobě i od tebe. Pokud je to potřeba, v Lewisově vzorci to můžeš znázornit pomocí tučných a šrafovaných vazeb.
Tmavá čára značí, že vazba míří směrem k tobě a šrafovaná čára značí vazbu mířící směrem od tebe. Takto zvýrazňovat směr vazby ale není potřeba pokaždé. Obvykle si vystačíš s nejjednodušším 2D vzorcem, který jsem nakreslil výše.
Ještě jeden prvek Lewisových vzorců budeš potřebovat - značení volných elektronových párů. Ty se zakreslují dvěma černými tečkami a musíš počítat, že odpuzují a zabírají skoro stejně místa jako atomy. Proto se například molekula vody (\mathrm{H}_2\mathrm{O}) často kreslí jako „zlomená”, čímž se znázorňuje právě prostorové rozložení elektronových párů.
Více se o skutečných tvarech molekul dozvíš v příští podkapitole.