Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
AsO4 3-Lewis yapısının merkezinde dört oksijen (O) atomu ile çevrelenen bir arsenik (As) atomu bulunur. Arsenik (As) atomu ile her oksijen (O) atomu arasında 1 adet çift bağ ve 3 adet tekli bağ bulunmaktadır. Çift bağlı oksijen atomunda (O) 2 yalnız çift ve tek bağlı oksijen atomunda (O) 3 yalnız çift vardır.
AsO4 3-lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve AsO4 3- iyonunun Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
O halde AsO4 3- iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
AsO4 3-Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: AsO4 3-iyondaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
AsO4 3- iyonundaki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle oksijen atomunun yanı sıra arsenik atomunda da bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak arsenik ve oksijenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
AsO4 3 iyonundaki toplam değerlik elektronları
→ Arsenik atomunun verdiği değerlik elektronları:
Arsenik periyodik tablonun 15. grubunda yer alan bir elementtir. [1] Bu nedenle arsenikte bulunan değerlik elektronları 5’tir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi arsenik atomunda bulunan 5 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
→ Oksijen atomunun verdiği değerlik elektronları:
Oksijen periyodik tablonun 16. grubunda yer alan bir elementtir. [2] Bu nedenle oksijende bulunan değerlik elektronları 6’dır .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi oksijen atomunda bulunan 6 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
AsO4 3- iyonundaki toplam değerlik elektronları = 1 arsenik atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 4 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 3 ekstra elektron, 3 negatif yük nedeniyle eklenir = 5 + 6(4) + 3 = 32 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen iyon AsO4 3- iyonudur ve arsenik (As) atomu ve oksijen (O) atomlarını içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda arsenik (As) atomu ve oksijen (O) atomunun elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Arsenik (As) ve oksijenin (O) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak arsenik atomunun elektronegatifliği daha azdır .
Burada arsenik (As) atomu merkez atom, oksijen (O) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi AsO4 molekülünde elektron çiftlerini arsenik atomu (As) ile oksijen atomları (O) arasına koymalıyız.
Bu, bir AsO4 molekülünde arsenik (As) ve oksijenin (O) birbirine kimyasal olarak bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada AsO4 molekülünün çiziminde dıştaki atomların oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici oksijen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda AsO4 3- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
AsO4 3- iyonunun toplam 32 değerlik elektronu vardır ve bu değerlik elektronlarının tümü yukarıdaki diyagramda kullanılmıştır.
Bu nedenle merkez atomda tutulacak daha fazla elektron çifti yoktur.
Şimdi bir sonraki adıma geçelim.
Adım 5: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık AsO4 3- iyonunun Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık AsO4 molekülünde bulunan oksijen (O) atomlarının yanı sıra arsenik (As) atomlarının da formal yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki görüntüde AsO4 molekülünün her bir atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Arsenik atomu (As) için:
Değerlik elektronları = 5 (arsenik 15. grupta olduğundan)
Bağ elektronları = 8
Bağlanmayan elektronlar = 0
Oksijen atomu (O) için:
Değerlik elektronları = 6 (çünkü oksijen grup 16’dadır)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 6
| Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
| As | = | 5 | – | 8/2 | – | 0 | = | +1 |
| Ah | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından arsenik (As) atomunun +1 , oksijen atomunun ise -1 yüküne sahip olduğunu görebilirsiniz.
O halde bu yükleri AsO4 molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
Yukarıdaki görüntü AsO4’ün Lewis yapısının stabil olmadığını göstermektedir.
Bu yüzden elektron çiftini oksijen atomundan arsenik atomuna taşıyarak bu yükleri en aza indirmemiz gerekiyor.
Elektron çiftini oksijen atomundan arsenik atomuna taşıdıktan sonra arsenik ve oksijen atomunun yükleri sıfır olur. Ve bu daha kararlı bir Lewis yapısıdır. (aşağıdaki resme bakın).
Oksijen atomlarında üç beş yük kalır ve AsO4 molekülüne resmi bir -3 yükü verir. AsO4 molekülündeki bu genel -3 yükü aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
AsO4 3- iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size AsO4 3- 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):