Soru:
Su (\( H_2O \)) molekülünün VSEPR gösterimini (AXE formülünü) yazınız. Bu gösterimi kullanarak, su molekülünün bağ açısının (104.5°) hem metan (\( CH_4 \)) hem de amonyaktan (\( NH_3 \)) neden daha küçük olduğunu açıklayınız.
Çözüm:
💡 Lewis yapısını hatırlayalım: Oksijen (O) atomu merkezdedir, 2 tane H atomuna bağlıdır ve üzerinde 2 tane yalnız elektron çifti bulunur.
- ➡️ A: Merkez atom O'dur.
- ➡️ X₂: O atomuna bağlı 2 tane H atomu (ligand) vardır.
- ➡️ E₂: O atomu üzerinde 2 tane yalnız elektron çifti vardır.
✅ VSEPR Gösterimi: \( AX_2E_2 \)
🔍 Karşılaştırmalı Analiz:
- ➡️ \( CH_4 \) (\( AX_4E_0 \)): Hiç yalnız çift yok. Elektron grubu geometrisi = Molekül geometrisi = Düzgün Dörtyüzlü. Bağ açısı 109.5°.
- ➡️ \( NH_3 \) (\( AX_3E_1 \)): 1 yalnız çift var. Yalnız çiftin itmesiyle bağ açısı 107°'ye düşer. Molekül geometrisi Üçgen Piramit.
- ➡️ \( H_2O \) (\( AX_2E_2 \)): 2 yalnız çift var. İki yalnız elektron çifti, bağ yapan çiftlere göre çok daha güçlü bir itme kuvveti uygular.
- ➡️ Bu nedenle, H-O-H bağ açısı daha da daralarak 104.5°'ye iner. Molekül geometrisi Kırık Doğru (Açısal/Bent) şeklindedir.
✅ Sonuç: VSEPR formülü \( AX_2E_2 \)'dir. Yalnız elektron çifti sayısı arttıkça (0 → 1 → 2), bağ yapan çiftler üzerindeki itme ve dolayısıyla bağ açısındaki daralma artar. Bu yüzden suyun bağ açısı en küçüktür.