Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
NH3’ün (amonyak) Lewis yapısında, merkezde üç hidrojen (H) atomu ile çevrelenmiş bir nitrojen (N) atomu bulunur. Azot atomu (N) ile her hidrojen atomu (H) arasında 3 tekli bağ vardır. Azot (N) atomunda 1 serbest ikili vardır.
NH3’ün Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve NH3’ün Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi NH3’ün Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
NH3 Lewis yapısını çizme adımları
Adım 1: NH3 molekülündeki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
NH3 molekülündeki toplam değerlik elektron sayısını bulmak için öncelikle hidrojen 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 hidrojenin yanı sıra nitrojenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
NH3 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.
→ Hidrojen atomunun verdiği değerlik elektronları:
Hidrojen periyodik tablonun 1. grup elementidir. [2] Bu nedenle hidrojende bulunan değerlik elektronu 1’dir .
Yukarıdaki resimde gösterildiği gibi hidrojen atomunda yalnızca bir değerlik elektronunun bulunduğunu görebilirsiniz.
Bu yüzden,
NH3 molekülündeki toplam değerlik elektronları = 1 nitrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 3 hidrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları = 5 + 1(3) = 8 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
(Unutmayın: eğer verilen molekülde hidrojen varsa, daima hidrojeni dışarıya koyun.)
Şimdi burada verilen molekül NH3’tür (amonyak) ve nitrojen (N) ve hidrojen (H) atomlarını içerir.
Yukarıdaki periyodik tabloda nitrojen (N) atomu ve hidrojen (H) atomunun elektronegatiflik değerlerini görebilirsiniz.
Azot (N) ve hidrojenin (H) elektronegatiflik değerlerini karşılaştırırsak, hidrojen atomu daha az elektronegatiftir . Ama kural gereği hidrojeni dışarıda tutmak zorundayız.
Burada nitrojen (N) atomu merkez atom, hidrojen (H) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi NH3 molekülünde elektron çiftlerini nitrojen (N) atomu ile hidrojen (H) atomları arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, nitrojen (N) ve hidrojenin (H) bir NH3 molekülünde kimyasal olarak birbirine 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 NH3 molekülünün şemasında dıştaki atomların hidrojen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici hidrojen atomları bir ikili oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda NH3 molekülünde bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
NH3 molekülünde toplam 8 değerlik elektronu vardır ve yukarıdaki diyagramda bunlardan sadece 6 değerlik elektronu kullanılmıştır.
Yani kalan elektron sayısı = 8 – 6 = 2 .
Bu 2 elektronu yukarıdaki NH3 molekülünün diyagramında merkezi nitrojen atomuna yerleştirmeniz gerekir.
Şimdi bir sonraki adıma geçelim.
Adım 5: Merkezi atomdaki sekizliyi kontrol edin
Bu adımda merkezi nitrojen (N) atomunun kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Merkezi nitrojen (N) atomunun stabilitesini kontrol etmek için onun bir oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Yukarıdaki resimde nitrojen atomunun bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz. Bu, 8 elektrona sahip olduğu anlamına gelir.
Ve böylece merkezi nitrojen atomu stabildir.
Şimdi NH3’ün Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık NH3’ün Lewis yapısının kararlılığını kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası, şimdi NH3 molekülünde bulunan hidrojen atomlarının (H) yanı sıra nitrojen atomlarının (N) resmi yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki görüntüde NH3 molekülünün her bir atomu için bağlanan elektronların ve bağlanmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
Azot atomu (N) için:
Değerlik elektronları = 5 (çünkü nitrojen 15. gruptadır)
Bağ elektronları = 6
Bağlanmayan elektronlar = 2
Hidrojen atomu (H) için:
Değerlik elektronu = 1 (çünkü hidrojen grup 1’dedir)
Bağ elektronları = 2
Bağlanmayan elektronlar = 0
| Resmi suçlama | = | değerlik elektronları | – | (Elektronların bağlanması)/2 | – | Bağlanmayan elektronlar | ||
| OLUMSUZ | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
| H | = | 1 | – | 2/2 | – | 0 | = | 0 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından nitrojen (N) atomunun ve hidrojen (H) atomunun “sıfır” formal yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
Bu, NH3’ün yukarıdaki Lewis yapısının stabil olduğunu ve NH3’ün yukarıdaki yapısında başka bir değişiklik olmadığını gösterir.
NH3’ün yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak NH3’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):