Établir le schéma de Lewis d'un ion polyatomique

Comment établir le schéma de Lewis de l'ion ammonium, de formule `"NH"_4^+` ?

L'atome d'azote possède cinq électrons de valence (\(\mathrm{1s^2\ 2s^22p^3}\)). Les atomes d'hydrogène n'en possèdent qu'un seul. On procède de la manière habituelle.

• Positionnement des atomes, chacun avec leurs électrons de valence.

• Mise en commun des électrons pour former des doublets liants et saturer les couches externes.

• On se rend compte que l'atome d'azote possède trop d'électrons sur sa couche externe (quatre doublets liants + un électron célibataire). Mais l'entité à représenter est `"NH"_4^+` et non `"NH"_4`. Il faut donc enlever un électron à la structure.

Pourquoi la charge positive est-elle positionnée sur l'atome d'atome d'azote ?

Un atome engagé dans un ion porte une charge formelle s'il n'est pas entouré du même nombre d'électrons qu'à l'état isolé. La charge portée par l'atome correspond à la différence entre le nombre d'électrons de valence de l'atome pris seul (cinq pour l'atome d'azote) et le nombre d'électrons de valence de l'élément au sein de l'entité, c'est-à-dire les électrons en "propre" (ici, quatre).

On détermine ce nombre d'électrons en attribuant à l'atome considéré un électron engagé dans chaque doublet liant et deux électrons pour chaque doublet non liant.

Ici, l'atome d'azote ne possède que quatre électrons "en propre" (entourés en rouge), sa charge formelle est alors positive car il lui manque un électron par rapport à son état isolé.