Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
ClCN Lewis yapısının merkezinde bir klor (Cl) atomu ve bir nitrojen (N) atomu ile çevrelenmiş bir karbon (C) atomu bulunur. Karbon (C) ile klor (Cl) arasında 1 adet tekli bağ, karbon (C) ile nitrojen (N) arasında ise 1 adet üçlü bağ bulunmaktadır.
ClCN’nin Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve ClCN molekülünün Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi ClCN’nin Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
ClCN Lewis Yapısını Çizim Adımları
Adım 1: ClCN molekülündeki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
Bir ClCN molekülündeki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle klor 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 klor, karbon ve nitrojenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
ClCN molekülündeki toplam değerlik elektronları
→ Klor atomunun verdiği değerlik elektronları:
Klor periyodik tablonun 17. grubunda yer alan bir elementtir. [1] Bu nedenle klorda bulunan değerlik elektronları 7’dir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi klor atomunda bulunan 7 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,
ClCN molekülündeki toplam değerlik elektronları = 1 klor atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 karbon atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 nitrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları = 7 + 4 + 5 = 16 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen molekül ClCN’dir ve bir klor atomu (Cl), bir karbon atomu (C) ve bir nitrojen atomu (N) içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda klor atomunun (Cl), karbon atomunun (C) ve nitrojen atomunun (N) elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Klor atomu (Cl), karbon atomu (C) ve nitrojen atomunun (N) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak, karbon atomu daha az elektronegatiftir .
Burada karbon (C) atomu merkez atom, klor (Cl) atomu ve nitrojen (N) atomu ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi ClCN molekülünde elektron çiftlerini klor atomu (Cl), karbon atomu (C) ve nitrojen atomu (N) arasına yerleştirmeniz gerekir.
Bu, bir ClCN molekülünde klor atomunun (Cl), 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 ClCN molekülünün çiziminde dıştaki atomların klor atomu ve nitrojen atomu olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici klor ve nitrojen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda ClCN molekülünde bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
ClCN molekülünün 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, dış nitrojen atomunun elektron çiftini, karbon atomunun 8 elektrona (yani bir oktete) sahip olacağı şekilde kaydırmanız gerekir.
(Not: Burada 2 seçeneğiniz var. Klorun veya nitrojenin elektron çiftini hareket ettirebilirsiniz. Ancak halojenler genellikle tek bir bağ oluşturur. Yani burada nitrojenin elektron çiftini hareket ettirmeniz gerekir. )
Ancak bir çift elektronu hareket ettirdikten sonra karbon atomu yalnızca 6 elektrona sahip olduğundan hala bir oktet oluşturmuyor.
Yine, yalnızca 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 ClCN’nin Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık ClCN molekülünün Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık ClCN molekülünde bulunan klor (Cl), 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 resimde ClCN molekülünün her atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Klor atomu (Cl) için:
Değerlik elektronları = 7 (çünkü klor 17. gruptadır)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 6
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 = 6
Bağlanmayan elektronlar = 2
| Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
| Cl | = | 7 | – | 2/2 | – | 6 | = | 0 |
| VS | = | 4 | – | 8/2 | – | 0 | = | 0 |
| OLUMSUZ | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından, klor atomunun (Cl), karbon atomunun (C) ve nitrojen atomunun (N) “sıfır” formal yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
Bu, ClCN’nin yukarıdaki Lewis yapısının stabil olduğunu ve ClCN’nin yukarıdaki yapısında başka bir değişiklik olmadığını gösterir.
ClCN’nin yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak ClCN’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):