Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
N2 Lewis yapısı, aralarında üçlü bağ içeren iki nitrojen (N) atomuna sahiptir. İki nitrojen (N) atomunda 1 ortak çift vardır.
N2’nin (azot gazı) Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve N2’nin Lewis yapısının çizilmesine ilişkin ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi N2’nin Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
N2 Lewis Yapısını Çizim Adımları
Adım 1: N2 molekülündeki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
N2 (azot gazı) molekülündeki değerlik elektronlarının toplam sayısını bulmak için öncelikle tek bir nitrojen atomunda bulunan değerlik elektronlarını bilmeniz gerekir.
(Değerlik elektronları herhangi bir atomun en dış yörüngesinde bulunan elektronlardır.)
Burada size periyodik tabloyu kullanarak nitrojenin değerlik elektronlarını nasıl kolayca bulacağınızı anlatacağım.
N2 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.
Bu yüzden,
N2 = 5(2) = 10 molekülündeki toplam değerlik elektronları.
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen molekül N2’dir (azot gazı). Her iki atom da aynıdır, dolayısıyla atomlardan herhangi birini merkez atom olarak seçebilirsiniz.
Sağ taraftaki nitrojenin merkezi atom olduğunu varsayalım.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi N2 molekülünde elektron çiftlerini iki nitrojen (N) atomu arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, bir N2 molekülünde iki nitrojen (N) atomunun kimyasal olarak birbirine bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış atomları kararlı hale getirin. Kalan değerlik elektron çiftini merkez atomun üzerine yerleştirin.
Bu adımda harici atomun stabilitesini kontrol etmeniz gerekir.
Burada N2 molekülünün diyagramında sağ taraftaki nitrojen atomunun merkez atom olduğunu varsaydık. Yani sol taraftaki nitrojen dıştaki atomdur.
Bu nedenle sol taraftaki nitrojeni stabil hale getirmeniz gerekiyor.
Aşağıdaki resimde sol taraftaki nitrojen atomunun bir oktet oluşturduğunu ve bu nedenle kararlı olduğunu görebilirsiniz.
Ek olarak, 1. adımda N2 molekülünde bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
N2 molekülünün toplam 10 değerlik elektronu vardır ve yukarıdaki diyagramda bunlardan sadece 8 değerlik elektronu kullanılmıştır.
Yani kalan elektron sayısı = 10 – 8 = 2 .
Bu 2 elektronu yukarıdaki N2 molekülünün diyagramında sağ taraftaki nitrojen atomuna yerleştirmeniz gerekiyor.
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 (yani sağ taraftaki) nitrojen atomunun (N) kararlı olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Bu nitrojen (N) atomunun stabilitesini kontrol etmek için oktet oluşturup oluşturmadığını kontrol etmemiz gerekir.
Ne yazık ki bu nitrojen atomu burada bir oktet oluşturmuyor. Azotun sadece 4 elektronu vardır ve kararsızdır.
Şimdi bu nitrojen atomunu kararlı hale getirmek için elektron çiftini sol nitrojen atomundan hareket ettirmeniz gerekiyor.
Ancak bir çift elektronu hareket ettirdikten sonra sağ taraftaki nitrojen atomu hala bir oktet oluşturmuyor çünkü yalnızca 6 elektronu var.
Yine nitrojen atomundan fazladan bir çift elektronu sol tarafa taşımamız gerekiyor.
Bu elektron çiftini hareket ettirdikten sonra sağ taraftaki nitrojen atomu 2 elektron daha alacak ve böylece toplam elektron sayısı 8 olacaktır.
Yukarıdaki görselde sağ taraftaki nitrojen atomunun bir oktet oluşturduğunu görebilirsiniz.
Ve böylece bu nitrojen atomu kararlıdır.
Şimdi N2’nin Lewis yapısının kararlı olup olmadığını kontrol etmek için son adıma geçelim.
Adım 6: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık N2’nin Lewis yapısının kararlılığını kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık N2 molekülünde bulunan iki nitrojen (N) atomunun formal yükünü bulmamız gerekiyor.
Resmi vergiyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:
Resmi yük = Değerlik elektronları – (Bağ elektronları)/2 – Bağ yapmayan elektronlar
Aşağıdaki resimde bağ elektronlarının ve bağ yapmayan elektronların sayısını görebilirsiniz.
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 | ||
| OLUMSUZ | = | 5 | – | 6/2 | – | 2 | = | 0 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından iki nitrojen (N) atomunun “sıfır” formal yüke sahip olduğunu görebilirsiniz.
Bu, N2’nin yukarıdaki Lewis yapısının kararlı olduğunu ve N2’nin yukarıdaki yapısında başka bir değişiklik olmadığını gösterir.
N2’nin yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak N2’nin aşağıdaki Lewis yapısına neden olacaktır.
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):