Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
Lewis yapısı CH3COO- (asetat iyonu), merkezde üç hidrojen (H) atomu ve iki oksijen (O) atomu ile çevrelenen 2 karbon (C) atomuna sahiptir. Bir oksijen karbona tek bağlı, diğer oksijen ise çift bağlı. Tek oksijen atomunda 3 yalnız çift, çift bağlı oksijen atomunda ise 2 yalnız çift bulunur.
CH3COO-lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve CH3COO-iyonunun ( asetat iyonu ) Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi CH3COO-iyonunun (asetat iyonu) Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
CH3COO-lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: CH3COO-iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
Bir CH3COO iyonundaki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle karbon atomunda , hidrojen atomunda ve oksijen atomunda bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak karbon, hidrojen ve oksijenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
CH3COO- iyonundaki 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.
→ Oksijen atomunun verdiği değerlik elektronları:
Oksijen periyodik tablonun 16. grubunda yer alan bir elementtir. [3] Bu nedenle oksijende bulunan değerlik elektronları 6’dır .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi oksijen atomunda bulunan 6 değerlik elektronunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
CH3COO- iyonundaki toplam değerlik elektronları = 2 karbon atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 3 hidrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 2 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 negatif yük nedeniyle eklenen 1 ekstra elektron = 4(2) + 1 (3) + 6(2) + 1 = 24 .
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 iyon CH3COO- iyonudur ve karbon (C) atomları, hidrojen (H) atomları ve oksijen (O) atomlarını içerir.
Yani kurala göre hidrojeni dışarıda tutmalıyız.
Artık yukarıdaki periyodik tabloda karbon atomunun (C) ve oksijen atomunun (O) elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Karbon (C) ve oksijenin (O) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak, karbon atomu daha az elektronegatiftir .
Burada karbon (C) atomları merkez atom, oksijen (O) atomları ise dış atomdur.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi CH3COO molekülünde elektron çiftlerini karbon (C), oksijen (O) ve hidrojen (H) atomları arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, bu atomların bir CH3COO molekülünde birbirine kimyasal olarak bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada CH3COO molekülünün çiziminde dıştaki atomların hidrojen atomları ve oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu hidrojen ve oksijen atomları sırasıyla bir ikili ve bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda CH3COO- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
CH3COO- iyonunun toplam 24 değerlik elektronu vardır ve bu değerlik elektronlarının tümü yukarıdaki diyagramda kullanılmıştır.
Bu nedenle merkez atomlarda tutulacak elektron çifti kalmadı.
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 atomlarının (C) kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi karbon (C) atomlarının kararlılığını kontrol etmek için bunların bir oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Maalesef karbon atomlarından biri burada bir oktet oluşturmuyor. Sadece 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 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 CH3COO’nun Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık yukarıdaki Lewis yapısının kararlılığını kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık CH3COO molekülünde bulunan karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O) atomlarının formal yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki resimde CH3COO 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
Hidrojen atomu (H) için:
Değerlik elektronu = 1 (çünkü hidrojen grup 1’dedir)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 0
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 | ||
| VS | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 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 CH3COO molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
CH3COO molekülündeki bu genel -1 yük aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
CH3COO iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size CH3COO 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):