Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
ClO3 – Lewis yapısının merkezinde üç oksijen (O ) atomu ile çevrelenmiş bir klor (Cl) atomu bulunur. Klor (Cl) atomu ile her oksijen (O) atomu arasında 1 adet tekli bağ ve 2 adet çift bağ bulunmaktadır. Klor (Cl) atomunda 1 yalnız çift, çift bağlı oksijen (O) atomunda 2 yalnız çift ve tek bağlı oksijen (O) atomunda 3 yalnız çift bulunur.
Yukarıdaki ClO3- (klorat iyonu) Lewis yapısının görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve ClO3-iyonunun bir Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi ClO3- iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
ClO3-Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: ClO3-iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
ClO3- iyonundaki (klorat iyonu) toplam değerlik elektron 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.
ClO3- 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,
ClO3’teki toplam değerlik elektronları – iyon = 1 klor atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 3 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 1 negatif yük nedeniyle eklenen 1 ekstra elektron = 7 + 6(3) + 1 = 26 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen iyon ClO3-‘dür (klorat 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 ClO3 molekülünde elektron çiftlerini klor atomu (Cl) ile oksijen atomları (O) arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, bir ClO3 molekülünde klor (Cl) ve oksijenin (O) 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 ClO3 molekülünün çiziminde dıştaki atomların oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici oksijen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda ClO3- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
ClO3- iyonunun toplam 26 değerlik elektronu vardır ve yukarıdaki diyagramda bunlardan yalnızca 24 değerlik elektronu kullanılmıştır.
Yani kalan elektron sayısı = 26 – 24 = 2 .
Bu 2 elektronu yukarıdaki diyagramda ClO3 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 ClO3- iyonunun Lewis yapısının stabil olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık ClO3- iyonunun Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık ClO3- 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 ClO3 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 = 6
Bağlanmayan elektronlar = 2
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 | – | 6/2 | – | 2 | = | +2 |
Ah | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından klor (Cl) atomunun +2 , üç oksijen (O) atomunun ise -1 yüküne sahip olduğunu görebilirsiniz.
Bu nedenle yukarıda elde edilen Lewis yapısı kararlı değildir.
Bu yüzden elektron çiftlerini oksijen atomlarından klor atomuna taşıyarak bu yükleri en aza indirmemiz gerekiyor.
Elektron çiftlerinin oksijen atomundan klor atomuna taşınmasından sonra ClO3’ün Lewis yapısı daha kararlı hale gelir.
Oksijen atomlarında A -ve yükü kalır, bu da ClO3 molekülüne formal -1 yükü verir.
ClO3 molekülündeki bu genel -1 yük aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
ClO3 iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size ClO3-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):