Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
SCN-Lewis yapısının merkezinde bir kükürt (S) atomu ve bir nitrojen (N) atomu ile çevrelenmiş bir karbon (C) atomu bulunur. Karbon (C) ve kükürt (S) atomları ile karbon (C) ve nitrojen (N) atomları arasında 2 adet çift bağ vardır. Azot (N) atomunun resmi yükü -1’dir.
SCN iyonunun (tiyosiyanat iyonu) Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, o zaman benimle kalın ve SCN iyonunun yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi SCN-ion’un Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
SCN-Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: SCN molekülündeki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
SCN iyonundaki (tiyosiyanat iyonu) değerlik elektronlarının toplam sayısını bulmak için öncelikle kükürt atomunda , karbon atomunda ve nitrojen atomunda bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak kükürt, karbon ve nitrojenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
SCN iyonundaki toplam değerlik elektronları
→ Kükürt atomunun verdiği değerlik elektronları:
Kükürt periyodik tablonun 16. grubunda yer alan bir elementtir. [1] Bu nedenle kükürtteki değerlik elektronları 6’dır .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi kükürt atomunda bulunan 6 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
→ Karbon atomunun verdiği değerlik elektronları:
Karbon periyodik tablonun 14. grubunda yer alan bir elementtir. [2] Bu nedenle karbonda bulunan değerlik elektronları 4’tür .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi karbon atomunda bulunan 4 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
→ Azot atomunun verdiği değerlik elektronları:
Azot periyodik tablonun 15. grubunda yer alan bir elementtir. [3] Bu nedenle nitrojende bulunan değerlik elektronları 5’tir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi nitrojen atomunda bulunan 5 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
SCN iyonundaki toplam değerlik elektronları = 1 kükürt atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 karbon atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 nitrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 negatif yük nedeniyle eklenen 1 ekstra elektron = 6 + 4 + 5 + 1 = 16 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen molekül SCN’dir ve bir kükürt atomu (S), bir karbon atomu (C) ve bir nitrojen atomu (N) içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda kükürt atomunun (S), karbon atomunun (C) ve nitrojen atomunun (N) elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Kükürt atomu (S), karbon atomu (C) ve nitrojen atomunun (N) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak, karbon atomu daha az elektronegatiftir .
Burada karbon (C) atomu merkez atom, kükürt (S) atomu ve nitrojen (N) atomu ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi SCN molekülünde elektron çiftlerini kükürt atomu (S), karbon atomu (C) ve nitrojen atomu (N) arasına yerleştirmeniz gerekir.
Bu, bir SCN molekülünde kükürt atomunun (S), karbon atomunun (C) ve nitrojen atomunun (N) birbirine kimyasal olarak bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada SCN molekülünün çiziminde dıştaki atomların kükürt atomu ve nitrojen atomu olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici kükürt ve nitrojen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda SCN iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
SCN iyonunun toplam 16 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: 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 4 elektronu vardır ve kararsızdır.
Şimdi, bu karbon atomunu kararlı hale getirmek için, dıştaki kükürt atomunun elektron çiftini, karbon atomunun 8 elektrona (yani bir oktete) sahip olacağı şekilde kaydırmanız gerekir.
Ancak bir çift elektronu hareket ettirdikten sonra karbon atomu yalnızca 6 elektrona sahip olduğundan hala bir oktet oluşturmuyor.
Yine nitrojen atomundan fazladan bir çift elektronu hareket ettirmemiz gerekiyor.
Bu elektron çiftini hareket ettirdikten sonra merkezi karbon atomu 2 elektron daha alacak ve böylece toplam elektron sayısı 8 olacaktır.
Yukarıdaki resimde karbon atomunun bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz.
Ve bu nedenle karbon atomu kararlıdır.
Şimdi SCN’nin Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık SCN molekülünün Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık SCN molekülünde bulunan kükürt (S), karbon (C) ve nitrojen (N) 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 SCN molekülünün her bir atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Kükürt (S) atomu için:
Değerlik elektronları = 6 (çünkü kükürt 16. gruptadır)
Bağ elektronları = 4
Bağlanmayan elektronlar = 4
Karbon atomu (C) için:
Değerlik elektronları = 4 (çünkü karbon 14. gruptadır)
Bağ elektronları = 8
Bağlanmayan elektronlar = 0
Azot atomu (N) için:
Değerlik elektronları = 5 (çünkü nitrojen 15. gruptadır)
Bağ elektronları = 4
Bağlanmayan elektronlar = 4
| Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
| S | = | 6 | – | 4/2 | – | 4 | = | 0 |
| VS | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| OLUMSUZ | = | 5 | – | 4/2 | – | 4 | = | -1 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından nitrojen (N) atomunun -1 , diğer atomların ise 0 yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
Öyleyse bu yükleri SCN molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
SCN molekülündeki bu genel -1 yük aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
SCN iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak SCN-iyonunun aşağıdaki Lewis yapısına yol açacaktır.
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):