Yukarıdaki görseli zaten gördünüz değil mi?
Yukarıdaki görseli kısaca açıklayayım.
NO4 3-Lewis yapısının merkezinde dört oksijen (O) atomu ile çevrelenmiş bir nitrojen (N) atomu bulunur. Azot (N) atomu ile her oksijen (O) atomu arasında 1 çift bağ ve 3 tek bağ vardır. Çift bağlı oksijen atomunda (O) 2 yalnız çift ve tek bağlı oksijen atomunda (O) 3 yalnız çift vardır.
NO4 3- Lewis yapısının yukarıdaki görüntüsünden hiçbir şey anlamadıysanız, benimle kalın ve NO4 3- iyonunun Lewis yapısının çizilmesiyle ilgili ayrıntılı adım adım açıklamayı alacaksınız.
Şimdi NO4 3- iyonunun Lewis yapısını çizme adımlarına geçelim.
NO4 çizim adımları 3- Lewis yapısı
Adım 1: NO4 3 iyonundaki toplam değerlik elektronu sayısını bulun
NO4 3- iyonundaki 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.
NO4 3 iyonundaki 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,
3- NO4 iyonundaki toplam değerlik elektronları = 1 nitrojen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 4 oksijen atomu tarafından bağışlanan değerlik elektronları + 3 negatif yük nedeniyle eklenen 3 ekstra elektron = 5 + 6 (4) + 3 = 32 .
Adım 2: Merkez atomu seçin
Merkez atomu seçmek için en az elektronegatif atomun merkezde kaldığını unutmamalıyız.
Şimdi burada verilen iyon NO4 3- iyonudur ve nitrojen (N) atomları ve oksijen (O) atomları 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) atomu merkez atom, oksijen (O) atomları ise dış atomlardır.
Adım 3: Her atomu aralarına bir çift elektron yerleştirerek bağlayın
Şimdi NO4 molekülünde elektron çiftlerini nitrojen (N) atomu ile oksijen (O) atomları arasına yerleştirmeniz gerekiyor.
Bu, nitrojenin (N) ve oksijenin (O) bir NO4 molekülünde kimyasal olarak birbirine bağlandığını gösterir.
Adım 4: Dış Atomları Kararlı Hale Getirin
Bu adımda dış atomların kararlılığını kontrol etmeniz gerekir.
NO4 molekülünün çiziminde dıştaki atomların oksijen atomları olduğunu görebilirsiniz.
Bu harici oksijen atomları bir oktet oluşturur ve bu nedenle stabildir.
Ek olarak, 1. adımda NO4 3- iyonunda bulunan toplam değerlik elektronu sayısını hesapladık.
NO4 3- iyonunun toplam 32 değerlik elektronu vardır ve bu değerlik elektronlarının tümü yukarıdaki diyagramda kullanılmıştır.
Bu nedenle merkez atomda tutulacak daha fazla elektron çifti yoktur.
Şimdi bir sonraki adıma geçelim.
Adım 5: Lewis yapısının kararlılığını kontrol edin
Artık NO4 3- iyonunun Lewis yapısının stabilitesini kontrol etmeniz gereken son adıma geldiniz.
Lewis yapısının kararlılığı formal yük kavramı kullanılarak doğrulanabilir.
Kısacası artık NO4 molekülünde bulunan oksijen (O) atomlarının yanı sıra nitrojen (N) 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 NO4 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 = 8
Bağlanmayan elektronlar = 0
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 | ||
OLUMSUZ | = | 5 | – | 8/2 | – | 0 | = | +1 |
Ah | = | 6 | – | 2/2 | – | 6 | = | -1 |
Yukarıdaki formal yük hesaplamalarından nitrojen (N) atomunun +1 , oksijen atomunun ise -1 yüküne sahip olduğunu görebilirsiniz.
O halde bu yükleri NO4 molekülünün ilgili atomlarında tutalım.
Yukarıdaki görüntü NO4’ün Lewis yapısının stabil olmadığını göstermektedir.
Bu yüzden elektron çiftini oksijen atomundan nitrojen atomuna taşıyarak bu yükleri en aza indirmemiz gerekiyor.
Elektron çiftinin oksijen atomundan nitrojen atomuna taşınmasından sonra nitrojen ve bir oksijen atomunun yükleri sıfır olur. Ve bu daha kararlı bir Lewis yapısıdır. (aşağıdaki resme bakın).
Oksijen atomlarında üç beş yük kalır ve NO4 molekülüne resmi bir -3 yükü verir.
NO4 molekülündeki bu toplam -3 yükü aşağıdaki resimde gösterilmektedir.
NO4 3-iyonunun yukarıdaki Lewis nokta yapısında, her bir bağ elektronu çiftini (:) tek bir bağ (|) olarak da temsil edebilirsiniz. Bunu yapmak size NO4 3-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):