共价化合物如何根据分子式判断有多少个共价键

共价化合物根据分子式判断共价键个数的方法

• 烷烃类共价化合物
  • 对于烷烃，其共价键个数是$3n + 1$个（$n$为碳原子个数）。这是因为每个碳原子能形成$4$个共价键，在烷烃中，每个碳原子除了与相邻的碳原子形成单键（$2$个共价键）外，还与氢原子形成共价键。例如甲烷$CH_{4}$，$n = 1$，按照公式$3\times1+ 1=4$，正好有$4$个共价键，这是因为碳原子与$4$个氢原子形成了$4$个共价键，符合公式的计算结果$4$个共价键。
• 其他共价化合物
  • 根据原子的最外层电子数：一般原子最外层达到稳定结构（如$8$电子稳定结构，氢为$2$电子稳定结构）时形成的共价键数量等于达到稳定结构所需电子数。例如$H_{2}O$，氧原子最外层有$6$个电子，还需要$2$个电子达到$8$电子稳定结构，它与$2$个氢原子各共用一对电子，所以有$2$个共价键；氢原子最外层有$1$个电子，还需要$1$个电子达到$2$电子稳定结构，通过与氧原子共用电子对形成共价键。
  • 依据结构式判断：先写出化合物的结构式，结构式中一条短线代表一个共价键。例如$HClO$，其结构式为$H - O - Cl$，从结构式中可以直接数出有$2$个共价键。
  • 从电子式分析：画出共价化合物的电子式，共价键是原子间共用电子对，通过数共用电子对的数目确定共价键个数。如$CO_{2}$的电子式可以分析出碳与每个氧原子之间有两对共用电子对，所以有$4$个共价键（$2$个碳氧双键）。