Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
COCl2 Lewis yapısının merkezinde iki klor (Cl) atomu ve bir oksijen (O) atomu ile çevrelenmiş bir karbon (C) atomu bulunur. Karbon (C) ve oksijen (O) atomları arasında çift bağ, karbon (C) ve klor (Cl) atomları arasında ise tek bağ bulunur.
COCl2’nin Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve COCl2’nin Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi COCl2’nin Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
COCl2’nin Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: COCl2 molekülündeki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
Bir COCl2 molekülündeki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle karbon atomunda , oksijen atomunda ve ayrıca klor atomunda bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak karbon, oksijen ve klorun değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
COCl2 molekülündeki 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.
→ 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.
→ Klor atomunun verdiği değerlik elektronları:
Klor periyodik tablonun 17. grubunda yer alan bir elementtir. [3] Bu nedenle klorda bulunan değerlik elektronları 7’dir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi klor atomunda bulunan 7 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
COCl2 molekülündeki toplam değerlik elektronları = 1 karbon atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 2 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 2 klor atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları = 4 + 6 + 7(2) = 24 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen molekül COCl2’dir ve karbon (C) atomu, oksijen (O) atomu ve klor (Cl) atomlarını içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda karbon atomu (C), oksijen atomu (O) ve klor (Cl) atomlarının elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Karbon atomu (C), oksijen atomu (O) ve klor (Cl) atomlarının elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak, karbon atomunun elektronegatifliği daha azdır .
Burada karbon atomu merkez atom, oksijen ve klor atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi COCl2 molekülünde elektron çiftlerini karbon (C) ve oksijen (O) atomları arasına ve karbon (C) ve klor (Cl) atomları arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, bu atomların bir COCl2 molekülünde kimyasal olarak birbirine bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada COCl2 molekülünün çiziminde dıştaki atomların oksijen atomları ve klor atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu oksijen ve klor atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda COCl2 molekülünde bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
COCl2 molekülünün toplam 24 değerlik elektronu vardır ve bu değerlik elektronlarının tümü yukarıdaki COCl2 diyagramında kullanılmıştır.
Bu nedenle merkez atomda tutulacak daha fazla elektron çifti yoktur.
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 karbon atomunun (C) kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi karbon (C) atomunun stabilitesini kontrol etmek için oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Maalesef karbon atomu burada bir oktet oluşturmuyor. Karbonun yalnızca 6 elektronu vardır ve kararsızdır.
Şimdi, bu karbon atomunu kararlı hale getirmek için, dıştaki oksijen atomunun elektron çiftini, karbon atomunun 8 elektrona (yani bir oktete) sahip olacağı şekilde kaydırmanız gerekir.
Bu elektron çiftini hareket ettirdikten sonra merkezi karbon atomu 2 elektron daha alacak ve böylece toplam elektron sayısı 8 olacaktır.
Yukarıdaki resimde karbon atomunun 8 elektrona sahip olması nedeniyle bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz.
Şimdi COCl2’nin Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık COCl2’nin Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık COCl2 molekülünde bulunan karbon (C), oksijen (O) ve klor (Cl) atomlarının formal yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki görüntüde COCl2 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 = 8
Bağlanmayan elektronlar = 0
Oksijen atomu (O) için:
Değerlik elektronları = 6 (çünkü oksijen grup 16’dadır)
Bağ elektronları = 4
Bağlanmayan elektronlar = 4
Klor atomu (Cl) için:
Elektron değeri = 7 (çünkü klor 17. gruptadır)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 6
Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
VS | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
Ah | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
Cl | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından karbon (C), oksijen (O) ve klor (Cl) atomlarının “sıfır” formal yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
Bu, COCl2’nin yukarıdaki Lewis yapısının stabil olduğunu ve COCl2’nin yukarıdaki yapısında başka bir değişiklik olmadığını gösterir.
COCl2’nin yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak COCl2’nin aşağıdaki Lewis yapısına yol açacaktır.
(Not: Adım 5’te, eğer klor atomunun elektron çiftini hareket ettirmiş olsaydık, o zaman klor ve oksijen üzerinde sırasıyla +1 ve -1 yük olurdu. Ancak burada oksijen atomunun elektron çiftini hareket ettiriyoruz; daha kararlı yapıda (tüm atomlarda “sıfır” yüke sahip.)
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):