Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
Lewis yapısı N3- (azid iyonu) üç nitrojen (N) atomuna sahiptir. Her nitrojen (N) atomu arasında 2 çift bağ vardır. Dıştaki iki nitrojen atomunda 2 yalnız çift vardır. Dış nitrojen atomlarından (N) birinde resmi yük -1’dir.
Yukarıdaki Lewis yapısı N3- (azid iyonu) görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve N3- iyonunun Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi N3 iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
N3 Lewis yapısının çizimindeki adımlar
Adım 1: N3 iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
N3 iyonundaki (azid iyonu) değerlik elektronlarının toplam sayısını bulmak için öncelikle tek bir nitrojen atomunda bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak nitrojenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
N3 iyonundaki toplam değerlik elektronları
→ Azot atomunun verdiği değerlik elektronları:
Azot periyodik tablonun 15. grubunda yer alan bir elementtir. [1] Bu nedenle nitrojende bulunan değerlik elektronları 5’tir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi nitrojen atomunda bulunan 5 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
N3 iyonundaki toplam değerlik elektronları = 3 nitrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 negatif yük nedeniyle eklenen ekstra 1 elektron = 5(3) + 1 = 16 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen molekül N3’tür. Her üç atom da aynıdır, dolayısıyla atomlardan herhangi birini merkez atom olarak seçebilirsiniz.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi N3 molekülünde elektron çiftlerini üç nitrojen (N) atomu arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, N3 molekülünde üç nitrojen (N) atomunun kimyasal olarak birbirine bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada N3 molekülünün çiziminde dıştaki atomların yalnızca nitrojen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici nitrojen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda N3- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
N3- 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 nitrojen (N) atomunun kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi nitrojen (N) atomunun stabilitesini kontrol etmek için onun bir oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Ne yazık ki merkezi nitrojen atomu burada bir oktet oluşturmuyor. Azotun sadece 4 elektronu vardır ve kararsızdır.
Şimdi, bu nitrojen atomunu stabil hale getirmek için, dıştaki nitrojen atomunun elektron çiftini, merkezi nitrojen atomunun 8 elektrona (yani bir oktete) sahip olacağı şekilde kaydırmanız gerekir.
Ancak bir çift elektronu hareket ettirdikten sonra merkezi nitrojen atomu, yalnızca 6 elektrona sahip olduğundan hala bir oktet oluşturmuyor.
Yine diğer nitrojen atomundan fazladan bir çift elektronu hareket ettirmemiz gerekiyor.
Bu elektron çiftini hareket ettirdikten sonra merkezi nitrojen atomu 2 elektron daha alacak ve böylece toplam elektron sayısı 8 olacaktır.
Yukarıdaki resimde merkezi nitrojen atomunun bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz.
Ve böylece bu nitrojen atomu kararlıdır.
Şimdi N3’ün Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık N3’ün Lewis yapısının kararlılığını kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık N3 molekülünde bulunan tüm 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 N3 molekülünün her bir atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Merkezi nitrojen atomu (N) için:
Değerlik elektronları = 5 (çünkü nitrojen 15. gruptadır)
Bağ elektronları = 8
Bağlanmayan elektronlar = 0
Harici nitrojen (N) atomları için:
Değerlik elektronları = 5 (çünkü nitrojen 15. gruptadır)
Bağ elektronları = 4
Bağlanmayan elektronlar = 4
Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
N (merkezi) | = | 5 | – | 8/2 | – | 0 | = | +1 |
N (dış) | = | 5 | – | 4/2 | – | 4 | = | -1 |
Yukarıdaki resmi yük hesaplamalarından merkezi nitrojen (N) atomunun -1 , dıştaki nitrojen atomlarının ise -1 yüküne sahip olduğunu görebilirsiniz.
O halde bu yükleri N3 molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
Yukarıdaki diyagramdaki +1 ve -1 yükleri iptal edilir ve yukarıdaki diyagramda yalnızca -1 yükü kalır, bu da N3 molekülünde resmi -1 yüküyle sonuçlanır.
N3 molekülündeki bu genel -1 yükü aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
N3 iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size N3 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):