Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
CH2 Lewis yapısının merkezinde iki hidrojen (H) atomu ile çevrelenmiş bir karbon (C) atomu bulunur. Karbon atomu (C) ile her hidrojen atomu (H) arasında 2 tekli bağ vardır. Karbon atomunun (C) 1 ortak çifti vardır.
CH2’nin Lewis yapısına ilişkin yukarıdaki görüntüden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve CH2 molekülünün Lewis yapısının çizilmesiyle ilgili ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi CH2’nin Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
CH2 Lewis Yapısını Çizim Adımları
Adım 1: CH2 molekülündeki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
Bir CH2 molekülündeki değerlik elektronlarının toplam sayısını bulmak için öncelikle hidrojen atomunun yanı sıra karbon atomunda bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak hem karbonun hem de hidrojenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
CH2 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.
→ Hidrojen atomunun verdiği değerlik elektronları:
Hidrojen periyodik tablonun 1. grup elementidir.[2] Bu nedenle hidrojende bulunan değerlik elektronu 1’dir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi hidrojen atomunda yalnızca bir değerlik elektronunun bulunduğunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
CH2 molekülündeki toplam değerlik elektronları = 1 karbon atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 2 hidrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları = 4 + 1(2) = 6 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
(Unutmayın: eğer verilen molekülde hidrojen varsa, daima hidrojeni dışarıya koyun.)
Şimdi burada verilen molekül CH2’dir ve karbon (C) atomu ve hidrojen (H) atomlarını içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda karbon atomunun (C) ve hidrojen atomunun (H) elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Karbon (C) ve hidrojenin (H) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak hidrojen atomu daha az elektronegatiftir . Ama kural gereği hidrojeni dışarıda tutmak zorundayız.
Burada karbon (C) atomu merkez atom, hidrojen (H) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi CH2 molekülünde elektron çiftlerini karbon atomu (C) ile hidrojen atomları (H) arasına yerleştirmeniz gerekir.
Bu, karbon (C) ve hidrojenin (H) bir CH2 molekülünde 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 CH2 molekülünün çiziminde dıştaki atomların hidrojen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici hidrojen atomları bir ikili oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda CH2 molekülünde bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
CH2 molekülünün toplam 6 değerlik elektronu vardır ve yukarıdaki diyagramda bunlardan sadece 4 değerlik elektronu kullanılmıştır.
Yani kalan elektron sayısı = 6 – 4 = 2 .
Bu 2 elektronu yukarıdaki şemada CH2 molekülünün merkezi karbon atomuna yerleştirmeniz gerekiyor.
Şimdi bir sonraki adıma geçelim.
Adım 5: Resmi Ücreti Kontrol Edin
Artık CH2’nin Lewis yapısının kararlılığını kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık CH2 molekülünde bulunan hidrojen atomlarının (H) yanı sıra karbon atomlarının (C) formal yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki resimde CH2 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 = 4
Bağlanmayan elektronlar = 2
Hidrojen atomu (H) için:
Değerlik elektronu = 1 (çünkü hidrojen grup 1’dedir)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 0
| Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
| VS | = | 4 | – | 4/2 | – | 2 | = | 0 |
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından, hem karbon (C) atomlarının hem de hidrojen (H) atomlarının “sıfır” formal yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
Bu, CH2’nin yukarıdaki Lewis yapısının stabil olduğunu ve CH2’nin yukarıdaki yapısında artık bir değişiklik olmadığını gösterir.
CH2’nin yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak CH2’nin 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):