Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
CO 3 2- Lewis yapısının merkezinde üç oksijen (O) atomu ile çevrelenmiş bir karbon (C) atomu bulunur. Karbon (C) atomu ile her oksijen (O) atomu arasında 2 tekli bağ ve 1 çift bağ vardır. Çift bağlı oksijen atomunda (O) 2 yalnız çift ve tek bağlı oksijen atomunda (O) 3 yalnız çift vardır.
Yukarıdaki CO3 2-lewis yapısı görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve iyon CO3 2- ‘nin Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi CO3 2- iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
CO3 2-Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: CO3 2 iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
CO3 2- iyonundaki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle oksijen atomunun yanı sıra karbon atomunda da bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak karbonun ve oksijenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
CO3 2 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.
→ 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.
Bu yüzden,
CO 3 2- iyonundaki toplam değerlik elektronları = 1 karbon atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 3 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 2 ekstra elektron, 2 negatif yük nedeniyle eklenir = 4 + 6 (3) + 2 = 24 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen iyon CO3 2-‘dir ve karbon (C) atomları ve oksijen (O) atomları içerir.
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) atomu merkez atom, oksijen (O) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi CO3 molekülünde elektron çiftlerini karbon atomu (C) ile oksijen atomları (O) arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, karbon (C) ve oksijenin (O) bir CO3 molekülünde kimyasal olarak birbirine bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada CO3 molekülünün şemasında dıştaki atomların oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici oksijen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda CO3 2- iyonunda mevcut olan değerlik elektronlarının toplam sayısını hesapladık.
CO3 2- iyonunun toplam 24 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 6 elektronu vardır ve kararsızdır.
Şimdi, bu karbon atomunu kararlı hale getirmek için, elektron çiftini dıştaki oksijen atomundan uzaklaştırmanız gerekir, böylece karbon atomu daha kararlı hale gelebilir.
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 yukarıdaki Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık CO 3 2- iyonunun Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası, şimdi CO 3 2- iyonunda bulunan oksijen (O) atomlarının yanı sıra karbon (C) atomlarının resmi yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki resimde CO 3 2 molekülünün her bir atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Karbon atomu (C) için:
Değerlik elektronu = 4 (çünkü karbon 14. gruptadır)
Bağ elektronları = 8
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 |
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.
Bu nedenle bu yükleri CO3 molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
CO 3 molekülündeki bu genel -2 yükü aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
CO 3 2- iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size CO 3 2- 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):