Kimyasal Bağlar ve Hibritleşme Olayı nasıl olur

'Diğer Mesleki Bilgiler' forumunda UquR tarafından 19 Ekim 2008 tarihinde açılan konu

  1. UquR

    UquR Üye

    Sponsorlu Bağlantılar
    Kimyasal Bağlar ve Hibritleşme Olayı nasıl olur konusu Kimyasal Bağlar ve Hibritleşme

    01. Iyonik Baglar


    Elektronegatiflikleri farkli olan iki atom arasindaki elektron alis verisi sonucunda olusan (+) ve (-) yüklü iyonlar birbirlerine iyonik baglarla baglanir. Bu iyonlar arasindaki bag elektrostatik çekim kuvvetidir.

    Örnek olarak NaCl verecek olursak Na (sodyum) bir elektron vererek Na+ katyonunu olusturur ve bu elektron Cl (klor) tarafindan alinir ve Cl- anyonunu olusturur. Iki zit yüklü iyon arasindaki elektrostatik çekim nedeniyle iyonik bir bag olusur. Bu kuvvetli çekim kuvvetinden dolayi erime noktalari yüksektir.

    Iyonik bilesik olusturma kurallari
    Iki farkli cins atomun iyonik bir bilesik olusturup olusturamayacagi iyonlasma enerjisi, elektron ilgisi, elektronegatiftik gibi özelliklerinden yararlanilarak anlasilir.


    Iyonlasma enerjisi: Metalin iyonlasma enerjisi ne kadar küçükse, yani ne kadar düsük bir enerji ile elektron verebiliyorsa o kadar kolay iyonik bilesik olusturabilme yetenegi vardir. Periyodik tabloda soldan saga gidildikçe katyonun üzerindeki pozitif yük artacagi için elektronun atomdan ayrilmasi güçlesir iyonlasma enerjisi de büyür: Na+, Mg2+ , Al3+,... sirasinda sodyumun tüm bilesikleri iyonikken magnezyum ve alüminyum kovalent bagli bilesikler olusturabilir.

    Elektron ilgisi: Ametalin elektron ilgisi ne kadar büyük olursa iyonik bilesigin olusumu da o derece daha kesin olur. Yine periyodik tabloda soldan saga gidildikçe anyon üzerindeki negatif yük sayisi azalir ve elektron ilgisi artarak iyonik bilesik olusturmaya egilimlenir. C 4-, N3-, O 2-, F - sirasina göre flor en yüksek iyonik bilesik yapma yetegine sahiptir.

    Kristal yapiyi olusturma enerjisi: Elektron alis verisi ile katyon ve anyon olustuktan sonra bu iki iyon birbirlerini çekerek kristal yapiyi meydana getirir. Kristal yapiyi meydana getirme esnasinda bir enerji açiga çikar. Meydana gelen bu enerjiyle kristal yapiyi olusturma sansida artar.

    Elektronegatiflik: Bilesik yapan iki ayri cins atomun elektronegatiflik degerleri birbirinden çikarilir. Eger bu fark 1.7 den büyükse bag iyonik bagdir. Atomlar arasindaki elektronegativite farki 1.7 ile 0.5 arasinda ise bag polar kovalent bag, 0.5 den küçük ise bag apolar kovalent bag olarak nitelendirilir.

    NaF bilesiginde, Na atomunun elektronegativitesi 0.9, Florun ise 4.0 dir.
    Elektronegativite farki 4.0- 0.9 = 3.1 Bunun neticesinde NaF bilesigindeki bag iyonik bagdir.


    02. Kovalent Baglar


    Elektronegatiflikleri birbirine yakin veya ayni olan atomlarin elektronlarini ortaklasa kullanmalari sonucunda olusan baga kovalent bag denir. H2, F2, Cl2, O2, P4 , S8 kovalent bagli moleküllerdir.

    Lewis kuralina göre

    [​IMG][​IMG]


    Cl ile Cl birer elektronlarini ortaklasa kullanarak kovalent bag olusturur. Bu elektron çifti bag olarak çizgi seklinde gösterilir.
    Cl-Cl
    Ayni iki atom arasinda bir elektron çiftinden daha fazla elektron ortaklasa kullanilabilir. Buna çoklu kovalent bag ismi verilir. Çift bagda, iki atom arasinda iki elektron çifti, üç bagda ise üç elektron çifti bulunur.
    Kovalent Bagli Moleküllerden Olusan Maddelerin Özellikleri
    Kovalent bagli moleküllerden olusan maddeler, iyonik ve metalik bagli maddelere nazaran daha düsük kaynama ve erime noktasina ve ayrica daha düsük erime ve buharlasma isilarina sahiptirler. Çünkü bir iyonik bilesigi eritirken çok kuvvetli olan iyonik baglari kirmak için yüksek sicakliga isitmak gereklidir. Halbuki moleküllerden olusan bir kati maddeyi eritmek için iyonik baga göre çok daha zayif olan moleküller arasi çekim kuvvetlerini yenmek, gerekeceginden daha düsük bir sicakliga isitmak kafi olacaktir. Düsük yogunlukludurlar, gaz sivi ve kati haldedirler. Kati halde iken kirilganve zayif yumusak veya mumsu bir yapilari vardir. Elektrik ve isiyi çok az iletirler. Genellikle organik çözücülerle çözünebilirler.


    03. Polar kovalent Baglar

    Elektronegatiflikleri birbirinden farkli iki atomun olusturdugu kovalent baglarda ortak kullanilan elektron çifti esit olarak paylasilmaz. Daha elektronegatif olan atom tarafindan bu elektron çifti daha fazla çekilir ve böylece polar kovalent bag olusur.

    Bazi atomlar arasindaki elektronegatiflik sirasi asagida verilmistir.

    F>O>N>Cl>Br>C>I>H

    [​IMG]

    Cl (klor) atomunun elektronegatifligi H (hidrojen) atomundan çok fazla oldugu için ortak elektronlar klor atomu tarafindan daha çok çekilir ve hidrojen kismi pozitif yükle yüklenirken, klor kismi negatif yükle yüklenir. Böylelikle dipol moment olusur.
    Dipol momenti olan moleküller polardir.

    H+δ à Cl-δ


    04. Koordine Kovalent Baglar

    Bag yapmak için elektronlar tek atom tarafindan veriliyorsa, bu tür kovalent baglara koordine kovalent bag denir.


    N (azot) atomu üç bag yapabilir. N atomu üzerinde bulunan ortaklanmamis elektron çifti hidrojenle dördüncü bag yapiminda kullanilir. Böylece bu bagin olusumunda elektronlar azot tarafindan saglanmis olur.

    [​IMG]

    05. HIBRITLESME
    Kovalent baglar, orbitallerin örtüsmesi sonucunda gerçeklesirler. Orbitallerinde örtüsebilmesi için, örtüsmeye katilan orbitallerin birer elektron içermesi gerekmektedir.Her atom çiftlesmemis elektron sayisi kadar bag yapabilir. Iki veya daha fazla atom orbitallerini, birbirleri ile hibritlesmeye uygun simetriye getiriler. Böylelikle olusan yeni orbitallere hibrit orbitalleri denir. Hibirtlesmenin gerçeklesebilmesi için orbitallerin enerjileri birbirine yakin olmalidir.

    05.01. s (Sigma bagi)
    [​IMG]


    05.02. p (pi Bagi)
    P orbitallerinin dikey olarak örtüsmesi ile olur.
    [​IMG]


    05.03. sp Hibritlesmesi
    BeF2 örnegi verilerek sp hibritlesmesi açiklanabilir. Öncelikle atomlarin elektron dizilimleri yazilir.

    4Be 1s22s2

    [​IMG]
    9F 1s22s2 2p5



    Be' nin 2 tane bag yapabilmesi için 2 tane yari dolu orbitalinin olmasi gerekiyor . Bu nedenle 2s2 deki 2 elektronundan birini bir sonraki kabuga uyarir. Asagidaki gibi bag yapmaya hazir 2 tane yari dolu orbital olusturur.

    [​IMG]

    2 tane F atomunun 2pz deki elektronlari bu orbitallere yerleserek sp hibritlesmesi gerçeklestirirler.

    [​IMG]

    BeCl2 bag açilari 180° olan dogrusal sp hibriti yapar.

    [​IMG]

    [​IMG]
    [​IMG]

    05.04. sp2 Hibritlesmesi

    BH3 örnegi verilerek sp2 hibritlesmesi açiklanabilir. Öncelikle atomlarin elektron dizilimleri yazilir

    5B 1s2 2s22p1

    [​IMG]

    1H 1s1

    [​IMG]

    B nin 3 tane bag yapabilmesi için 3 tane yari dolu orbitalinin olmasi gerekiyor . Bu nedenle 2s2 deki 2 elektronundan birini bir sonraki kabuga uyarir. Asagidaki gibi bag yapmaya hazir 3 tane yari dolu orbital olusturur.

    [​IMG]

    3 tane H atomunun da 1s1 deki elektronlari bu orbitallere yerleserek sp2 hibritlesmesini gerçeklestirirler.

    [​IMG]


    BH3 molekülü bag açilari 120° olan üçgen düzlem yapiya sahip sp2 hibritini olustururlar.

    [​IMG]

    [​IMG]

    [​IMG]


    05.05. sp3 Hibritlesmesi

    H atomunu elektron dagilimi

    1H 1s1
    [​IMG]

    Karbon atomunun elektron dagilimi

    6C 1s2 2s22p2 seklindedir.

    [​IMG]

    Bu durumda karbon atomunun bag yapabilecek 2 tane eslesmemis elektronu gözüküyor. Fakat 4 hidrojen atomu ile bag yapmasi bekleniyor. Bu durumda 2s2 deki iki elektrondan biri 2pz orbitaline uyarilir. Böylece karbon atomunu 4 tane bag yapabilecek yari dolu orbitali olusur.
    [​IMG]

    Böylelikle hidrojen atomu 4 tane yari dolu orbitale birer elektronunu vererek baglanma yapar.

    C bir tane s ve 3 tane p orbitalini kullanarak bag açilari 109.5° olan tetrahedral sp3 hibritlesmesini gerçeklestirdi.

    [​IMG]


    [​IMG]

    [​IMG]

    Bu örnekle karbon atomunun her zaman 4 bag yaptigini gördük. Diger bir gösteris sekliyle C degerlik bag elektron sayisi 4 tür (2s22p2) Buradaki4 tane elektron C atomu üzerine tek tek yerlestirilir. H atomunun degerlik elektron sayisi 1 (1s1) oldugundan ve 4 tane H atomu bulundugu için her bir H atomunun elektronu C atomunun elektronu ile eslesir.

    [​IMG]

    Ortaklanmamis elektronlarda sigma bagi gibi düsünülür.
    Buna da örnek olarak NH3 (amonyak) verebiliriz.

    7N 1s2 2s22p3

    Normalde N (azot) H (hidrojen) ile 3 bag yapiyor gibi gözüküyor ama eger lewis yapisini çizecek olursak,

    7N 1s2 2s22p3

    [​IMG]

    N� un 3 tane bag yapabilecek elektronu bulunmaktadir. Buda H atomunun 1 s1 orbitalindeki bir elektron ile 3 tane bag yapabilecegini gösteriyor.

    [​IMG]


    [​IMG] [​IMG]

    N üzerindeki baga katilmayan ortaklanmamis elektronlarda bag gibi sayilacagindan sp3 hibritlesmesi yapacaktir. Ortaklanmamis elektron çifti çekirdege daha yakindir. Bu yüzden s karakteri artar dolayisiyla bag açisi artar.
    Bag elektronlari birbirini iter. Ortaklanmamis elektron çiftinin itme kuvveti bag elektronlarinkinden daha fazladir. Ortaklanmamis elektronlarin itme kuvveti fazla oldugu için beklenen 109.5° açidan sapma gösterir.


    05.06. dsp3 Hibritlesmesi
    PCl5 örnegi verilerek dsp3 hibritlesmesi açiklanabilir. Öncelikle atomlarin elektron dizilimleri yazilir.

    15P 1s2 2s22p63s23p3

    [​IMG]

    17 Cl 1s2 2s22p63s23p5


    P' nin 5 tane bag yapabilmesi için 5 tane yari dolu orbitalinin olmasi gerekiyor . Bu nedenle 3s2 deki 2 elektronundan birini bir sonraki kabuga uyarir. Asagidaki gibi bag yapmaya hazir 5 tane yari dolu orbital olusturur.

    [​IMG]

    Cl atomunun da çiftlesmemis elektronlari bu orbitallere yerleserek sp3d hibritlesmesini gerçeklestirirler.

    PCl5 üçgen çiftpiramit geometrisindeki hibritlesmeyi gerçeklestirir.
    [​IMG]

    [​IMG]


    05.07. d2sp3 Hibritlesmesi
    SF6 örnegi verilerek d2sp3 hibritlesmesi açiklanabilir. Öncelikle atomlarin elektron dizilimleri yazilir.

    16S 1s2 2s22p63s23p4


    [​IMG]

    S' nin 6 tane bag yapabilmesi için 6 tane yari dolu orbitalinin olmasi gerekiyor . Bu nedenle 3s2 deki 2 elektronundan birini bir sonraki kabuga uyarir. Asagidaki gibi bag yapmaya hazir 6 tane yari dolu orbital olusturur.

    [​IMG]

    F atomunun da çiftlesmemis elektronlari bu orbitallere yerleserek sp3d2 hibritlesmesini gerçeklestirirler.

    SF6 oktahedral geometrisindeki sp3d2 hibritlesmesini gerçeklestirir.

    [​IMG]
    [​IMG]

    Örnek (bag sayisi)
    Hibrit Sekli
    Geometrisi
    Bag açisi(°)
    NY2
    sp
    dogrusal
    180
    NY3
    sp2
    üçgen düzlem
    120
    NY4
    sp3
    düzgün dörtyüzlü
    109.5
    NY5
    sp3d
    üçgen piramit
    120-90
    NY6
    sp3d2
    sekiz yüzlü (octahedral)
    90
     
  2. UquR

    UquR Üye

    IMG]http://lisanskimya.balikesir.edu.tr/%7En10421/resimler/bag.jpg[/IMG][/URL] Kimyasal Bağlar

    [/URL]
    Kimyasal bağ, moleküllerde atomları bir arada tutan kuvvettir. Atomlar daha düşük enerjili duruma erişmek için bir araya gelirler. Bir bağın oluşabilmesi için atomlar tek başına bulundukları zamankinden daha kararlı olmalıdırlar. Genelleme yapmak gerekirse bağlar oluşurken dışarıya enerji verirler. Atomlar bağ yaparken, elektron dizilişlerini soy gazlara benzetmeye çalışırlar. Bir atomun yapabileceği bağ sayısı, sahip olduğu veya az enerji ile sahip olduğu veya az enerji ile sahip olabileceği yarı dolu orbital sayısına eşittir. Soy gazların bileşik oluşturamamasının sebebi bütün orbitallerinin dolu olmasıdır. Elektron yapıları farklı olan atomlar değişik biçimlerde bir araya gelerek kimyasal bağ oluştururlar;
    . Bir atomdan diğer bir atoma elektron aktarılmasıyla
    . İki atomun ortak elektron kullanmasıyla
    Not: Elektron alış verişi ya da elektron ortaklaşmasının nedeni; atomların kararlı hale gelebilmek için elektron düzenlerini, soy gazlarınkine benzetme isteğidir. Soy gazların 8 değerlik elektronuna sahip oldukları için elektron sayısı 8'e tamamlanır. Buna oktet kuralı denir.
    İYONİK BAĞLAR

    İyonik bağlar, metaller ile ametaller arasında metallerin elektron vermesi ametallerin elektron almasıyla oluşan bağlanmadır. Metaller elektron vererek (+) değerlik, ametaller elektron alarak (-) değerlik alırlar. Bu şekilde oluşan (+) ve (-) yükler birbirini büyük bir kuvvetle çekerler. Bu çekim iyonik bağın oluşumuna sebep olur. Onun için iyonik bağlı bileşikleri ayrıştırmak zordur. Elektron aktarımıyla oluşan bileşiklerde, kaybedilen ve kazanılan elektron sayıları eşit olmalıdır.
    . İyonik katılar belirli bir kristal yapı oluştururlar.
    . İyonik bağlı bileşikler oda sıcaklığında katı halde bulunurlar.
    . İyonik bileşikler katı halde elektriği iletmez. Sıvı halde ve çözeltileri elektriği iletirler.
    KOVALENT BAĞLAR

    Hidrojenin ametallerle ya da ametallerin kendi arlarında elektronlarını ortaklaşa kullanarak oluşturulan bağa kovalent bağ denir. Değerlik elektronları elementin simgesi çevresinde noktalarla gösterilerek elektron ortaklaşması gösterilir. Bu tür formüllere elektron nokta formülleri denir.
    . Periyodik cetvelin A gruplarında değerlik elektron sayısı grup numarasına eşit olduğundan grup numarası, simge çevresine konulacak elektron sayısını gösterir.
    . İki atom arasına konulan noktalar her iki atom için de sayılır ve kararlı moleküller de atomların simgeleri çevresinde toplam nokta sayısı 8 ‘dir.
    Moleküllerin elektron nokta formülleri yazılırken;

    . Molekülü oluşturan atomların değerlik elektronları belirlenir.

    . Yapacakları bağ sayıları saptanır, çok bağ yapanlar merkez atomu olarak alınır.

    . Merkez atomu birden fazla ise merkez atomları birbirine bağlanacak şekilde yazılır.

    . Değerlik elektronlar, atomların çevresine oktet kuralına uyacak şekilde dağıtılır.

    a.Apolar Kovalent Bağ: Kutupsuz bağ, yani (+), (-) kutbu yoktur. İki hidrojen atomu elektronları ortaklaşa kullanarak bağ oluştururlar. İki atom arasındaki bağ H-H şeklinde gösterilir. Flor atomunun son yörüngesinde 7 elektronu vardır ve bir tane yarı dolu orbitali vardır. 2 flor atomu arasında elektronlar ortaklaşa kullanılarak bir bağ oluşur. Oksijenin son yörüngesinde 6 elektronu vardır. 2 tane yarı dolu orbitali vardır. Buna göre 2 tane bağ oluştururlar.
    b.Polar Kovalent Bağlar: Farklı ametaller arasında oluşan bağa polar kovalent bağ denir. Elektronlar iki atom arasında eşit olarak paylaşılmadığından kutuplaşma oluşur.
    Hidrojen ve Flor elektron ortaklığı ile bileşik oluşturmuş durumdadır. Florun elektron alması yani elektronu kendisine çekme gücü hidrojenden daha fazla olduğundan elektron kısmen de olsa Flor tarafındadır. Dolayısıyla Flor kısmen (-), Hidrojen ise kısmen (+) yüklenmiş olur. Bu olaya kutuplaşma denir. Bu tür bağa polar kovalent bağ denir.
    Not: Bazı hallerde ortaklaşılan her iki elektron da bir atom tarafından verilir. Böyle bağlara koordine kovalent bağ denir.

    BİR ATOMUN YAPABİLECEĞİ BAĞ SAYISI
    Bir atomu yapabileceği bağ sayısı; o atomun sahip olduğu veya çok az enerji ile sahip olabileceği yarı dolu orbital sayısı kadardır. Bir alt yörüngeden bir üst yörüngeye elektron uyarılarak yarı dolu orbital oluşturma çok enerji istediğinden bağ yapmaya elverişli olamaz.
    BAĞ ENERJİLERİ

    Kimyasal bağ oluşurken açığa çıkan enerji, bu bağları kırmak için moleküle verilmesi gereken enerjiye eşittir. Bu enerjiye bağ enerjisi denir. Bağ enerjisi ne kadar büyükse oluşan bileşik o kadar sağlamdır. Moleküllerde iki atom arasındaki bağ sayısı arttıkça bağ uzunlukları azalır ve bağ enerjileri artar. Bağın iyon karakteri arttıkça, iyonlar arasındaki çekme kuvvetleri artacağından bağı koparmak daha çok enerji ister. İki atomlu moleküllerde 1 mol XY'nin ayrışması için gereken enerjiye molar bağ enerjisi denir.
    Molekül Polarlığı, Molekül Geometrisi ve Hibritleşme

    İki atomlu bir molekülün polar olup olmadığını tahmin etmek kolaydır. Molekül aynı cins iki atomdan meydana gelmişse atomlar arasındaki bağ ve molekül apolardır. İki atomlu molekülde atomlar farklı ise molekül ve bağlar polardır. İkiden fazla atom ihtiva eden moleküllerinin polarlığını tahmin etmek oldukça zordur. Molekülün içindeki bağlar polar olmasına rağmen, molekülün kendisi polar olmayabilir.
    Hibritleşme (melezleşme):
    Bir atomun son periyodundaki dolu ve yarı dolu orbitallerin kaynaşarak özdeş yeni orbitaller oluşturması olayına hibritleşme denir. yeni oluşan orbitallere hibrit orbitalleri denir. Elektronlar merkez atoma en uzakta bulunacak şekilde yerleşirler.
    Not: Hibritleşme yalnız yarı dolmuş orbitallerin değil, dolu ve yarı dolu bütün değerlik orbitalleri arasında olur. Ancak merkezi atomun yapabileceği bağ sayısı onun sahip olabileceği yarı dolu orbital sayısı kadardır. Hibritleşme, kimyasal bağ sırasında gerçekleşir. Serbest haldeki atomlarda söz konusu değildir. Hibrit orbitalleri uzayda belirli şekilde yönlenirler ve bu durum molekülün geometrik biçimini belirler.
    ÖZETLERSEK:
    XY türü moleküller:
    ( 1A ile 7A, 2A ile 6A, 3A ile 5A)
    Moleküller ve bağlar polardır. Molekül biçimi doğrusaldır.
    XY 2 türü moleküller:
    • X: 2A Y: 7A veya hidrojen ise;
    Moleküller apolar, bağlar polardır. Molekül biçimi doğrusal, hibritleşme sp dir.
    • X: 4A Y: 2A veya 6A ise;
    Molekül apolar, bağlar polardır. Molekül biçimi doğrusal, hibritleşme sp dir.
    • X: 6A Y: 1A veya 7A ise;
    Molekül ve bağlar polardır. Molekül biçimi kırık doğru, hibritleşme sp ‘tür.
    XY 3 türü moleküller:
    • X: 3A Y:7A veya hidrojen ise;
    Moleküller apolar, bağlar polardır. Molekül biçimi düzlem üçgen, hibritleşme sp ‘dir
    • X:5A Y:7Aveya 1A grubunda ise;
    Molekül ve bağlar polardır. Molekül biçimi üçgen piramit, hibritleşme sp ‘tür.
    XY 4 türü moleküller:
    Molekül apolar, bağlar polardır. Molekül biçimi düzgün dörtyüzlü, hibritleşme sp ‘tür.

    İKİLİ VE ÜÇLÜ BAĞLAR
    Bazı moleküllerde, iki atom birbirine iki ya da üç bağ ile bağlanabilirler. İki atom arasındaki ilk oluşan bağ sigma bağıdır. Diğer bağlar ise pi bağıdır. İki atom arasında ikili bağ varsa biri sigma, diğeri pi bağıdır. Üçlü bağ varsa bir tanesi sigma, diğerleri pi bağıdır. İki atom arasında sigma bağı olmadan pi bağı oluşamaz.

    Karbon Atomunun Hibritleşmesi:
    Karbon atomu 4 bağın tamamını tek bağ olarak yapmışsa, hiritleşmesi sp ‘tür. Karbon atomuna bir tane ikili bağ varsa, hibritleşmesi sp ‘dir. Yani bir pi bağı ise hibritleşme sp ‘dir. Karbon atomu üçlü bağ yapmışsa ya da her iki tarafında ikili bağ varsa hibritleşmesi sp dir. Yani iki tane pi bağı bağlı ise hibritleşme sp'dir.
    Sp hibritleşmesi: Eğer karbon atomu, yalnız iki atoma bağlı ve kararlı molekül oluşturmuşsa, bu durumda karbon atomu sp hibritleşmesine uğramıştır.
    Sp2 hiritleşmesi: Eğer karbon atomu başka bir atoma bir çift bağ ile bağlanmış ise karbon atomu sp2 hibritleşmesine uğramıştır.
    MOLEKÜL ARASI BAĞLAR
    Maddeler gaz halinde iken moleküller hemen hemen birbirinden bağımsız hareket ederler ve moleküller arasında herhangi bir itme ve çekme kuvveti yok denecek kadar azdır. Maddeler sıvı hale getirildiklerinde ya da katı halde bulunduklarında moleküller birbirine yaklaşacağından moleküller arasında bir itme ve çekme kuvveti oluşacaktır. Bu etkileşmeye molekül arası bağ denir. Maddelerin erime ve kaynama noktalarının yüksek ya da düşük olması molekül arasında oluşan bağların kuvvetiyle ilişkilidir.
    Van Der Waals Çekimleri:
    Kovalent bağlı apolar moleküllerde ve soygazlarda yoğun fazlarda sadece kütlelerinden kaynaklanan bir çekim kuvveti oluşmaktadır. Bu kuvvete van der waals bağları denir. Yoğun fazda sadece van der vaals bağı bulunan maddelere moleküler maddeler denir. Moleküler maddelerin mol ağırlıkları arttıkça kaynama ve erime noktaları yükselir. Sıvı ve katı halde yalnızca Van Der Waals bağları bulunduran maddeler;
    . Soygazlar (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)
    . Moleküller halinde bulunan ametaller (H 2 , O 2 , N 2 , F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 , P 4 )
    . Apolar olan bileşikler (CH 4 , CO 2 , C 2 H 6 )
    Dipol – Dipol Etkileşimi:
    Bu tür etkileşim polar moleküller arasında görülür. Polar moleküller sürekli bir kısmı (+), bir kısmı (-) uca sahiptirler. İki polar molekül birbirine yaklaşırken birinin pozitif ucu diğerinin negatif ucuna yönelir. Böylece bir molekülün (+) ucu ile diğerinin (-) ucu arasında bir elektrostatik çekme oluşur. Ancak bu çekme zıt yüklü iyonlar arasındaki çekmeden çok zayıftır.
    . Polar moleküller arasındaki bu kuvvetler, van der Walls kuvvetlerinden daha büyüktür. Bu nedenle aynı molekül kütlesine sahip iki maddeden polar olanının erime ve kaynama noktası daha yüksektir.
    . Polar moleküllerin oluşturduğu katılar, su gibi polar çözücülerde iyi çözünürler. Bu çözünme polar etkileşimle sağlanır.
    HİDROJENİN BAĞLARI

    Hidrojen atomu, elektronları kuvvetli çeken N, O ve F atomları ile kimyasal bağ oluşturduğunda, elektronunu büyük ölçüde yitirir ve diğer polar moleküllerdekine göre daha etkin ir artı yük kazanır. Bu yük nedeniyle hidrojen komşu moleküllerin eksi ucuyla moleküller arası bir bağ oluşur. Bu bağa hidrojen bağı denir. Hidrojen bağı, diğer polar moleküllerdeki dipol dipol etkileşiminden farklı ve güçlüdür.
    . Hidrojen bağlarını koparmak için gereken enerji, 5 ile 10 kkal/mol dolaylarındadır. Hidrojen bağları kovalent bağlara göre çok zayıftır. Bu nedenle su ısıtılınca öncelikle hidrojen bağları kopar, gaz haline gelir. H 2 ile O 2 ‘ye ayrışmaz.
    . Hidrojen bağları, polar etkileşiminden çok daha güçlüdür. Moleküller arası yalnız van der Walls kuvvetlerine sahip olduğundan kaynama noktası çok düşüktür.
    Suda Çözünme:
    Hidrojen bağı oluşturabilen iki farklı molekül birbirleriyle de hidrojen bağı oluştururlar. Bu durum hidrojen bağı oluşturabilen maddelerin suda iyi çözünmelerini sağlar. Hangi tür kuvvetle bağlanırsa bağlansın oluşan katılara moleküllü katı denir. Genelde moleküllü katıların erime noktaları, katılara göre daha düşüktür.
    METAL BAĞI

    Metal atomlarını katı ve sıvı halde bir arada tutan kuvvetlere metal bağı denir. Değerlik elektronlarının serbest hareketleri nedeniyle metaller, elektrik akımı ve ısıyı iyi iletirler. Metal kristalinde basınç etkisiyle kristalin bir kısmının kayması asıl yapıyı bozmaz. Bu nedenle metaller dövülerek, tel ve levha haline getirilebilirler. Metallerin erime noktaları genelde moleküllü katılardan yüksektir. Oda koşullarında hemen tümü katıdır. Periyodik cetvelde;
    . Bir grupta yukarıdan aşağıya doğru atom çapı büyüdükçe genel olarak metal bağı zayıflar, dolayısıyla erime noktası düşer.
    . Bir sırada soldan sağa doğru atom çapı küçülüp, değerlik elektron sayısı arttıkça metal bağı kuvvetlenir, erime noktası yükselir.
    Moleküllü katı grubuna giren ametallerle metallerin özellikleri;
    Metaller;
    . Elektrik akımını ve ısıyı iyi iletirler.
    . Erime noktaları yüksektir.
    . Ametallere göre değerlik elektronları çok daha hareketlidir.
    . Dövülebilme, çekilebilme özelliğine sahiptirler ve şekil verilebilirler.
    . Ametallerle birleşirler.
    . İyonları daima artı yüklüdür.
    Ametaller;
    . Isı ve elektrik akımını iyi iletmezler.
    . Erime noktaları düşüktür.
    . Metal yumuşaklığına sahip değillerdir. Kırılgandırlar.
    . Birbirleriyle ve metallerle birleşirler.
    İYON BAĞI:
    Elektronlarını kolay kaybeden atomlarla, kolay elektron alabilen atomlar arasında oluşan bağa iyon bağı denir. Artı ve eksi yüklü iyonlardan oluşan katılara iyonlu katı denir. İyonlu katılarda, her iyonun karşıt yüklü iyonlarla çevrildiği bir örgü bulunduğundan birkaç atomun bir araya geldiği moleküllerin varlığından söz edilemez. İyon kristallerinde elektronlar, iyonların çekirdekleri tarafından kuvvetli çekildiklerinden serbest halde bulunmazlar. Bir iyon kristalinin bir kısmının basınç etkisinde kalması durumunda iyonlar kayar ve aynı adlı elektrik yükleri birbirlerinin yanına gelir. Aynı yüklü iyonların birbirlerini itmesiyle kristal ikiye ayrılır. Buna göre metalik katılarda olduğu gibi iyonlu katılar dövülüp, tel ve levha haline getirilemezler. İyonlu katılar eritildiklerinde ya da suda çözündüklerinde elektrik akımını iletirler. Polar moleküllü maddeler ve iyon bileşikleri polar çözücülerde, apolar bileşikler apolar çözücülerde daha kolay çözünürler.

    [​IMG]
     
  3. Hibritleşme kısmı pek anlaşılır olmamış
     

Bu Sayfayı Paylaş