Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
N2O4’ün Lewis yapısında, merkezde dört oksijen (O) atomu ile çevrelenmiş iki nitrojen (N) atomu bulunur. İki oksijen atomu çift bağlı, diğer iki oksijen atomu ise nitrojen atomuna tek bağlı. Tek bağlı oksijen (O) atomlarında 3 ortak çift, çift bağlı oksijen (O) atomlarında ise 2 ortak çift bulunur.
N2O4’ün Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve N2O4’ün Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
O halde N2O4’ün Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
N2O4’ün Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: N2O4 molekülündeki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
Bir N2O4 molekülündeki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle oksijen atomunun yanı sıra nitrojen atomunda da bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak nitrojenin ve oksijenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
N2O4 molekülündeki toplam değerlik elektronları
→ Azot atomunun verdiği değerlik elektronları:
Azot periyodik tablonun 15. grubunda yer alan bir elementtir. [1] Bu nedenle nitrojende bulunan değerlik elektronları 5’tir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi nitrojen atomunda bulunan 5 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,
N2O4 molekülündeki toplam değerlik elektronları = 2 nitrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 4 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları = 5(2) + 6(4) = 34 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen molekül N2O4’tür ve nitrojen atomları (N) ve oksijen4 atomu (O) içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda nitrojen (N) atomu ve oksijen (O) atomunun elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Azot (N) ve oksijenin (O) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak azot atomu daha az elektronegatiftir .
Burada nitrojen (N) atomları merkez atom, oksijen (O) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi N2O4 molekülünde elektron çiftlerini iki nitrojen (N) atomu arasına ve nitrojen (N) ile oksijen (O) atomları arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, bir N2O4 molekülünde bu atomların birbirine kimyasal olarak bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
Burada N2O4 molekülünün çiziminde dıştaki atomların oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici oksijen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda N2O4 molekülünde bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
N2O4 molekülünün toplam 34 değerlik elektronu vardır ve bu değerlik elektronlarının tümü yukarıdaki N2O4 diyagramında 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 nitrojen (N) atomlarının kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi nitrojen (N) atomlarının stabilitesini kontrol etmek için bunların bir oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Ne yazık ki burada nitrojen atomları bir oktet oluşturmuyor. Azotun sadece 6 elektronu vardır ve kararsızdırlar.
Şimdi, bu nitrojen atomlarını kararlı hale getirmek için, dıştaki oksijen atomlarının elektron çiftlerini, nitrojen atomlarının 8 elektrona (yani bir oktete) sahip olabileceği şekilde kaydırmanız gerekir.
Bu elektron çiftlerini hareket ettirdikten sonra merkezi nitrojen atomları fazladan 2 elektron alacak ve böylece toplam elektron sayısı 8 olacaktır.
Yukarıdaki resimde nitrojen atomlarının 8 elektrona sahip olmaları nedeniyle bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz.
Bu nedenle N2O4’ün en kararlı Lewis yapısıdır.
N2O4’ün yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak, N2O4’ün 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):