Azot ($_{7}N$) ve hidrojen ($_{1}H$) atomları arasında oluşan $NH_3$ (amonyak) molekülünün Lewis nokta yapısı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
($_{7}N$: $2,5$; $_{1}H$: $1$)
A) Azot atomu üzerinde bir çift ortaklanmamış elektron bulunur.
B) Hidrojen atomları oktet kuralına uyar.
C) Azot atomu dublet kuralına uyar.
D) Molekülde toplam dört adet bağlayıcı (ortaklanmış) elektron çifti bulunur.
E) Molekülde toplam iki adet ortaklanmamış elektron çifti bulunur.
Merhaba sevgili öğrenciler!
Amonyak ($NH_3$) molekülünün Lewis nokta yapısını adım adım çizerek ve her bir seçeneği dikkatlice inceleyerek doğru cevabı bulalım. Bu tür sorular, atomların elektron dizilimlerini ve kimyasal bağ oluşturma prensiplerini anlamak için çok önemlidir.
- Adım 1: Toplam Değerlik Elektron Sayısını Bulma
- Azot ($_{7}N$) atomunun elektron dizilimi $2,5$'tir. Bu, azotun 5 değerlik elektronu olduğu anlamına gelir.
- Hidrojen ($_{1}H$) atomunun elektron dizilimi $1$'dir. Bu, hidrojenin 1 değerlik elektronu olduğu anlamına gelir.
- $NH_3$ molekülünde 1 azot ve 3 hidrojen atomu bulunur.
- Toplam değerlik elektron sayısı = (1 x Azotun değerlik elektronu) + (3 x Hidrojenin değerlik elektronu) = $(1 \times 5) + (3 \times 1) = 5 + 3 = 8$ değerlik elektronu.
- Adım 2: Merkez Atomu Belirleme ve İskelet Yapıyı Çizme
- Genellikle, bir molekülde tek sayıda bulunan veya daha az elektronegatif olan atom merkez atom olur. Hidrojen atomları sadece bir bağ yapabildiği için merkez atom olamaz. Bu durumda azot ($N$) merkez atomdur.
- Azot atomunu ortaya, üç hidrojen atomunu da etrafına yerleştiririz.
- Her bir hidrojen atomu ile azot atomu arasına tekli bağlar (birer çift ortaklanmış elektron) çizeriz.
- Bu üç tekli bağ için $3 \times 2 = 6$ elektron kullanmış oluruz.
- Adım 3: Kalan Elektronları Yerleştirme
- Toplam 8 değerlik elektronumuz vardı. Bağlar için 6 elektron kullandık.
- Kalan elektron sayısı = $8 - 6 = 2$ elektron.
- Bu 2 elektronu (yani 1 çift ortaklanmamış elektronu) merkez atom olan azotun üzerine yerleştiririz.
- Adım 4: Oktet/Dublet Kuralına Uygunluğu Kontrol Etme
- Her bir hidrojen atomu, azot ile yaptığı tekli bağ sayesinde 2 elektrona sahip olur. Hidrojen atomları dublet kuralına (2 elektron) uyar.
- Azot atomu, üç tekli bağdan gelen $3 \times 2 = 6$ elektron ve üzerindeki bir çift ortaklanmamış elektrondan gelen 2 elektron olmak üzere toplam $6 + 2 = 8$ elektrona sahiptir. Azot atomu oktet kuralına (8 elektron) uyar.
- Lewis yapımız tamamlanmıştır: Azot atomunun üzerinde bir çift ortaklanmamış elektron ve üç hidrojen atomu ile tekli bağlar bulunur.
- Adım 5: Seçenekleri Değerlendirme
- A) Azot atomu üzerinde bir çift ortaklanmamış elektron bulunur.
Lewis yapımızı çizdiğimizde, azot atomunun üzerinde 2 elektronluk (1 çift) ortaklanmamış elektron bulunduğunu gördük. Bu ifade doğrudur.
- B) Hidrojen atomları oktet kuralına uyar.
Hidrojen atomları oktet kuralına değil, dublet kuralına (2 elektron) uyar. Bu ifade yanlıştır.
- C) Azot atomu dublet kuralına uyar.
Azot atomu oktet kuralına (8 elektron) uyar. Bu ifade yanlıştır.
- D) Molekülde toplam dört adet bağlayıcı (ortaklanmış) elektron çifti bulunur.
Molekülde üç adet $N-H$ tekli bağı vardır, yani 3 adet bağlayıcı (ortaklanmış) elektron çifti bulunur. Bu ifade yanlıştır.
- E) Molekülde toplam iki adet ortaklanmamış elektron çifti bulunur.
Molekülde sadece azot atomu üzerinde bir adet ortaklanmamış elektron çifti bulunur. Bu ifade yanlıştır.
Yukarıdaki analizler sonucunda, doğru ifadenin A seçeneğinde yer aldığı görülmektedir.
Cevap A seçeneğidir.
