Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
AsO2-Lewis yapısının merkezinde iki oksijen (O) atomu ile çevrelenen bir arsenik (As) atomu bulunur. Arsenik (As) atomu ile her oksijen (O) atomu arasında 1 çift bağ ve 1 tek bağ bulunmaktadır. Tek bağlı oksijen atomunun (O) resmi yükü -1’dir.
AsO2-Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve AsO2-ion’un Lewis yapısının çizilmesiyle ilgili ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
O halde AsO2-iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
AsO2-Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: AsO2 iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
AsO2- 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.
AsO2- 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,
AsO2- iyonundaki toplam değerlik elektronları = 1 arsenik atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 2 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 negatif yük nedeniyle eklenen ekstra 1 elektron = 5 + 6(2) + 1 = 18 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen iyon AsO2- 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 AsO2 molekülünde elektron çiftlerini arsenik (As) atomu ile oksijen (O) atomları arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, bir AsO2 molekülünde arsenik (As) ve oksijenin (O) birbirine kimyasal olarak bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış atomları kararlı hale getirin. Kalan değerlik elektron çiftini merkez atomun üzerine yerleştirin.
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada AsO2 molekülünün çiziminde dıştaki atomların oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici oksijen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak 1. adımda AsO2- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
AsO2- iyonunun toplam 18 değerlik elektronu vardır ve yukarıdaki diyagramda bunlardan yalnızca 16 değerlik elektronu kullanılmıştır.
Yani kalan elektron sayısı = 18 – 16 = 2 .
AsO2 molekülünün yukarıdaki diyagramında bu 2 elektronu merkezi arsenik atomuna yerleştirmeniz gerekir.
Şimdi bir sonraki adıma geçelim.
Adım 5: Merkezi atomdaki sekizliyi kontrol edin. Okteti yoksa yalnız çifti çift bağ veya üçlü bağ oluşturacak şekilde hareket ettirin.
Bu adımda merkezi arsenik (As) atomunun kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi arsenik (As) atomunun stabilitesini kontrol etmek için oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Ne yazık ki arsenik atomu burada bir oktet oluşturmuyor. Arseniğin yalnızca 6 elektronu vardır ve kararsızdır.
Şimdi bu arsenik atomunu kararlı hale getirmek için elektron çiftini dıştaki oksijen atomundan uzaklaştırmanız gerekir, böylece arsenik atomu daha kararlı hale gelebilir.
Bu elektron çiftini hareket ettirdikten sonra merkezi arsenik atomu 2 elektron daha alacak ve böylece toplam elektron sayısı 8 olacaktır.
Yukarıdaki resimde arsenik atomunun 8 elektrona sahip olması nedeniyle bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz.
Şimdi yukarıdaki Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık AsO2’nin Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık AsO2 molekülünde bulunan oksijen (O) atomlarının yanı sıra arsenik (As) atomunun formal yükünü de bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki görüntüde AsO2 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 = 6
Bağlanmayan elektronlar = 2
Tek bağlı oksijen (O) atomu için:
Değerlik elektronları = 6 (çünkü oksijen grup 16’dadır)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 6
Çift bağlı oksijen (O) atomu için:
Değerlik elektronları = 6 (çünkü oksijen grup 16’dadır)
Bağ elektronları = 4
Bağlanmayan elektronlar = 4
| Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
| As | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
| O (tek bağ) | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
| O (çift atlama) | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından tek bağlı oksijen (O) atomunun -1 , diğer atomların ise 0 yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
O halde bu yükleri AsO2 molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
AsO2 molekülündeki bu genel -1 yükü aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
AsO2 iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size AsO2- 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):