Öncelikle $\text{N}$ ve $\text{H}$ atomlarının değerlik elektron sayılarını bulalım:
Azot ($\text{N}$) atom numarası $7$ olduğundan elektron dizilimi $1s^2 2s^2 2p^3$ şeklindedir. En dış katmanındaki (ikinci katman) elektron sayısı $2+3=5$'tir. Dolayısıyla $\text{N}$ atomunun $5$ değerlik elektronu vardır.
Hidrojen ($\text{H}$) atom numarası $1$ olduğundan elektron dizilimi $1s^1$ şeklindedir. En dış katmanındaki (birinci katman) elektron sayısı $1$'dir. Dolayısıyla $\text{H}$ atomunun $1$ değerlik elektronu vardır.
Şimdi $\text{NH}_3$ molekülünün Lewis yapısını inceleyelim:
Adım 1: Toplam değerlik elektron sayısını hesaplama.
Bir $\text{N}$ atomu ve üç $\text{H}$ atomu olduğundan toplam değerlik elektron sayısı:
$1 \cdot (\text{N'nin değerlik elektron sayısı}) + 3 \cdot (\text{H'nin değerlik elektron sayısı})$
$1 \cdot (5) + 3 \cdot (1) = 5 + 3 = 8$ değerlik elektronu.
Bu durumda III. ifade ($8$ değerlik elektronu) doğrudur.
Adım 2: Merkez atomu belirleme ve bağları oluşturma.
Genellikle tek olan veya daha fazla bağ yapma eğiliminde olan atom merkez atomdur. Burada azot ($\text{N}$) merkez atomdur ve üç hidrojen ($\text{H}$) atomu azot atomuna bağlanır. Her $\text{N}-\text{H}$ bağı iki elektron içerir (bir ortaklanmış elektron çifti).
Üç $\text{N}-\text{H}$ tekli bağı için kullanılan elektron sayısı: $3 \times 2 = 6$ elektron.
Adım 3: Ortaklanmamış elektronları yerleştirme.
Toplam $8$ değerlik elektronundan $6$ tanesi bağlarda kullanıldığına göre kalan elektron sayısı: $8 - 6 = 2$ elektron.
Bu kalan $2$ elektron (bir çift) merkez atom olan $\text{N}$'ye ortaklanmamış elektron çifti olarak yerleştirilir.
Bu durumda I. ifade (Merkez atom (N) bir çift ortaklanmamış elektron içerir) doğrudur.
Adım 4: Ortaklanmış elektron çifti sayısını belirleme.
$\text{NH}_3$ molekülünde $3$ adet $\text{N}-\text{H}$ tekli bağı bulunmaktadır. Her tekli bağ bir ortaklanmış elektron çifti anlamına gelir. Dolayısıyla toplam $3$ adet ortaklanmış elektron çifti vardır.
Bu durumda II. ifade (Toplamda $3$ adet ortaklanmış elektron çifti bulunur) doğrudur.
Tüm ifadeler doğru olduğu için doğru cevap E seçeneğidir.
