Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
CH3-Lewis yapısının merkezinde üç hidrojen (H) atomu ile çevrelenmiş bir karbon (C) atomu bulunur. Karbon atomu (C) ile her hidrojen atomu (H) arasında 3 tekli bağ vardır. Karbon (C) atomunun 1 ortak çifti vardır ve resmi bir -ve yüküne sahiptir.
CH3-Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve CH3-Lewis iyonunun Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi CH3-iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
CH3-Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: CH3 iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
CH3-iyonundaki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle hidrojen atomunun yanı sıra karbon atomunda bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak hem karbonun hem de hidrojenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
CH3 iyonundaki toplam değerlik elektronları
→ Karbon atomunun verdiği değerlik elektronları:
Karbon periyodik tablonun 14. grubunda yer alan bir elementtir. [1] Bu nedenle karbonda bulunan değerlik elektronları 4’tür .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi karbon atomunda bulunan 4 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
→ Hidrojen atomunun verdiği değerlik elektronları:
Hidrojen periyodik tablonun 1. grup elementidir.[2] Bu nedenle hidrojende bulunan değerlik elektronu 1’dir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi hidrojen atomunda yalnızca bir değerlik elektronunun bulunduğunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
CH3- iyonundaki toplam değerlik elektronları = 1 karbon atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 3 hidrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 negatif yük nedeniyle eklenen ekstra 1 elektron = 4 + 1(3) + 1 = 8 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
(Unutmayın: eğer verilen molekülde hidrojen varsa, daima hidrojeni dışarıya koyun.)
Şimdi burada verilen iyon CH3- iyonudur ve karbon (C) atomu ve hidrojen (H) atomlarını içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda karbon atomunun (C) ve hidrojen atomunun (H) elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Karbon (C) ve hidrojenin (H) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak hidrojen atomu daha az elektronegatiftir . Ama kural gereği hidrojeni dışarıda tutmak zorundayız.
Burada karbon (C) atomu merkez atom, hidrojen (H) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi CH3 molekülünde elektron çiftlerini karbon atomu (C) ile hidrojen atomları (H) arasına yerleştirmeniz gerekir.
Bu, karbon (C) ve hidrojenin (H) bir CH3 molekülünde birbirine kimyasal olarak bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada CH3 molekülünün çiziminde dıştaki atomların hidrojen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici hidrojen atomları bir ikili oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda CH3- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
CH3- iyonunun toplam 8 değerlik elektronu vardır ve yukarıdaki diyagramda bunlardan sadece 6 değerlik elektronu kullanılmıştır.
Yani kalan elektron sayısı = 8 – 6 = 2 .
Bu 2 elektronu yukarıdaki şemada CH3 molekülünün merkezi karbon atomuna yerleştirmeniz gerekiyor.
Şimdi bir sonraki adıma geçelim.
Adım 5: Merkezi atomdaki sekizliyi kontrol edin
Bu adımda merkezi karbon atomunun (C) kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi karbon (C) atomunun stabilitesini kontrol etmek için oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Yukarıdaki resimde karbon atomunun bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz. Bu, 8 elektrona sahip olduğu anlamına gelir.
Ve böylece merkezi karbon atomu kararlıdır.
Şimdi CH3’ün Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık CH3 molekülünün Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık CH3 molekülünde bulunan hidrojen atomlarının (H) yanı sıra karbon atomlarının (C) formal yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki resimde CH3 molekülünün her bir atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Karbon atomu (C) için:
Değerlik elektronları = 4 (çünkü karbon 14. gruptadır)
Bağ elektronları = 6
Bağlanmayan elektronlar = 2
Hidrojen atomu (H) için:
Değerlik elektronu = 1 (çünkü hidrojen grup 1’dedir)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 0
Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
VS | = | 4 | – | 6/2 | – | 2 | = | -1 |
H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından karbon (C) atomunun -1 , hidrojen atomunun ise 0 yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
O halde bu yükleri CH3 molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
CH3 molekülündeki bu genel -1 yükü aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
CH3-iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size CH3-iyonunun aşağıdaki Lewis yapısını verecektir.
Umarım yukarıdaki tüm adımları tamamen anlamışsınızdır.
Daha fazla pratik yapmak ve daha iyi anlamak için aşağıda listelenen diğer Lewis yapılarını deneyebilirsiniz.
Daha iyi anlamak için şu Lewis yapılarını deneyin (veya en azından görün):