Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
ClO 2 – Lewis yapısının merkezinde iki oksijen (O) atomu ile çevrelenmiş bir klor (Cl) atomu bulunur. Klor (Cl) atomu ile her oksijen (O) atomu arasında 1 adet tekli bağ ve 1 adet çift bağ bulunmaktadır. Çift bağlı oksijen atomunda (O) 2 yalnız çift ve tek bağlı oksijen atomunda (O) 3 yalnız çift vardır.
ClO2-‘nin (klorit iyonu) Lewis yapısına ilişkin yukarıdaki görüntüden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve ClO2-iyonunun Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi ClO2-iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
ClO2-Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: ClO2-iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
ClO2- iyonundaki (klorit iyonu) değerlik elektronlarının toplam sayısını bulmak için öncelikle oksijen atomunun yanı sıra klor atomunda da bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak klorun ve oksijenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
ClO2- iyonundaki 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.
→ 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,
ClO2’deki toplam değerlik elektronları – iyon = 1 klor atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 2 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 negatif yük nedeniyle eklenen 1 ekstra elektron = 7 + 6(2) + 1 = 20 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen iyon ClO2-‘dir (klorit iyonu) ve klor atomları (Cl) ve oksijen atomları (O) içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda klor atomunun (Cl) ve oksijen atomunun (O) elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Klorun (Cl) ve oksijenin (O) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak, klor atomu daha az elektronegatiftir .
Burada klor (Cl) atomu merkez atom, oksijen (O) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi ClO2 molekülünde elektron çiftlerini klor atomu (Cl) ile oksijen atomları (O) arasına yerleştirmeniz gerekir.
Bu, klor (Cl) ve oksijenin (O) bir ClO2 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 ClO2 molekülünün çiziminde dıştaki atomların oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici oksijen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda ClO2- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
ClO2- iyonunun toplam 20 değerlik elektronu vardır ve yukarıdaki diyagramda bunlardan sadece 16 değerlik elektronu kullanılmıştır.
Yani kalan elektron sayısı = 20 – 16 = 4 .
Bu 4 elektronu yukarıdaki diyagramda ClO2 molekülünün merkezi klor atomuna yerleştirmeniz gerekiyor.
Şimdi bir sonraki adıma geçelim.
Adım 5: Merkezi atomdaki sekizliyi kontrol edin
Bu adımda merkezi klor (Cl) atomunun kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi klor (Cl) atomunun stabilitesini kontrol etmek için oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Yukarıdaki resimde klor atomunun bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz. Bu, 8 elektrona sahip olduğu anlamına gelir.
Ve böylece merkezi klor atomu stabildir.
Şimdi ClO2-iyonunun Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık ClO2-iyonunun Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık ClO2- iyonunda bulunan oksijen (O) atomlarının yanı sıra klor (Cl) atomlarının da formal yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki resimde ClO2 molekülünün her bir atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Klor atomu (Cl) için:
Elektron değeri = 7 (çünkü klor 17. gruptadır)
Bağ elektronları = 4
Bağlanmayan elektronlar = 4
Oksijen atomu (O) için:
Değerlik elektronları = 6 (çünkü oksijen grup 16’dadır)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 6
| Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
| Cl | = | 7 | – | 4/2 | – | 4 | = | +1 |
| Ah | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından klor (Cl) atomunun +1 , iki oksijen (O) atomunun ise -1 yüküne sahip olduğunu görebilirsiniz.
Bu nedenle yukarıda elde edilen Lewis yapısı kararlı değildir.
Bu yüzden elektron çiftini oksijen atomundan klor atomuna taşıyarak bu yükleri en aza indirmemiz gerekiyor.
Elektron çiftinin oksijen atomundan klor atomuna taşınmasından sonra ClO2’nin Lewis yapısı daha kararlı hale gelir.
Oksijen atomlarında -ve yükü kalır, bu da ClO2 molekülüne formal -1 yükü verir.
ClO2 molekülündeki bu genel -1 yükü aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
ClO2 iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yaparak ClO2-iyonunun aşağıdaki Lewis yapısını elde edeceksiniz.
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):