Transcript Ünite 11
Değerlik Bağı Kuramı Valence Bond Theory
Molekül veya poli iyonlar nasıl birarada tutunuyor?
Niye atomlar tuhaf açılar yapıyor?
Moleküller neden düz değil?
Molekül yapısını tahmin edebilir miyiz?
Yapıların fiziksel ve kimyasal özellikler ile ilişkisi nedir?
3 tip bağlanma vardır:
İyonik Bağ: —1 veya daha fazla elektron bir atomdan diğerine tamamen transfer olur(biri kaybeder diğeri kazanır) ve birbirini çeken zıt yükler oluşur Kovalent bağ -bazı değerlik elektronları ortaklaşa kullanılır Metalik Bağ – Metal atomları birarada tutulur İyon bağları yöne bağımlı değildir.
Kovalent bağların açıklanmasında değerlik bağ kuramı ve molekül orbital kuramı kullanılır.
DBK göre moleküllerin oluşmasında atomların değerlik elektronları kullanılır.
Lewis simgeleri Oktet Kuralı Birçok bağ iyonik ve kovalent bağ arasındadır.
Bağ tipi 2 atom arasındaki Elektronegatiflik farkına bağlıdır
EN Farkı
EN farkı: 1.7 - 4.0: İyonik 0.3 - 1.7: Polar Kovalent 0.0 - 0.3: Apolar Kovalent
Örnek: NaCl
Na = 0.8, Cl = 3.0
Fark = 2.2,
Buyüzden
Bu bir iyonik bağdır!
İyonik Bağlar
İyonik bileşikler genellikle metaller ile ametaller (periyodik tablonun zıt iki uçundakiler) arasında oluşur.
G. N. Lewis 1875 - 1946
Elektron dağılımı Lewis (nokta) yapılarıyla tahmin edilir Kaç elektronun kovalent bağ yapacağına bu şekilde karar verirsin (iyonik bağlarda yük sayısıyla karar verilir)
BEÇ ve OEÇ
Değerlik elektronları bağ çiftleri ( BEÇ ) veya ortaklaşılmamış elektron çiftleri ( OEÇ ) şeklinde bulunur
H BEÇ
••
Cl
•• • •
OEÇ
Bu bir
LEWIS
yapısıdır.
Bağ Oluşumu
Komşu atom orbitallerinin örtüşmesiyle bir bağ oluşur
H
+ •• •• ••
H
••
Cl
•• ••
H (1s) ve Cl (2p) orbitallerinin örtüşmesi Herbir atom eşleşmemiş tek bir elektrona sahiptir
Değerlik Elektronları
En dış enerji seviyesindeki elektronlara valens elektronu denir B : 1s 2 2s 2 2p 1 ; dış enerji seviyesi = 2, ve 2+1 = 3 değerlik elektronu vardır Br : [Ar] 4s 2 3d 10 4p 5 Kaç tane değerlik elektronu vardır?
Ana grubu elementlerinde değerlik elektron sayısı = grup atom = Grup sayısı
Nokta Yapısı
Amonyak, NH 3 1. Merkez atomuna karar ver; H asla olmaz, Neden?
Elektron afinitesi en düşük atom merkez atomu seçilir. (Çoğu kez en düşük elektronegatif atom alınır) Bu yüzden, N merkez atomudur.
2. Kullanılan değerlik elektron sayısını bul H = 1 ve N = 5 Toplam = (3 x 1) + 5 = 8 elektron / 4 çift
Nokta Yapısı
3.Merkez atomu ile uç atomlar arasında tek bağ koy. Herbir bağ 2 elektrondan oluşur.
H N H H 4.
Geri kalan elektronlar oktet i tamalamak için OEÇ olarak kullanılır (H için dublet).
H
••
N H H 3 BEÇ ve 1 OEÇ.
N 4 elekron çifti paylaşır (8 elektron), H 1 çift paylaşır.
5. H hariç diğer atomların etrafında 4 elektron çifti olup olmadığını kontrol et.
H •• N H H 6. Eğer fazla elektronun varsa yapıda çift veya üçlü bağ vardır.
Karbon Dioksit, CO
2 1. Merkez atom = 2. DE = 3. Bağ yap.
C 4 e O 6 e- X 2 O’s = 12 e Toplam: 16 DE 4. OEÇ leri dış atomlara yerleştir.
12 elektron geride kalır (6 çift).
5. Herbir atom valensini sekize tamaladı mı?
CO
2 C 4 e O 6 e- X 2 O’s = 12 e Toplam: 16 DE Çizimde kaç tane var?
6. Çok fazla elektron var. Bu yüzden C ve O arasında çift bağ yapmalıyız. Böylece C oktedini tamamlar
Genellikle, C, N, P, O, ve S için çift ve üçlü bağlar gözlenir
H 2 CO SO 3 C 2 F 4
ÇİZİNİZ!
Sülfür Dioksit, SO
2
Oktet Kuralının İstisnaları
Genellikle B ve daha yüksek periyottaki elementlerde oluşur. Genel istisnalar: Be, B, P, S, ve Xe. Be: 4 B: 6 P: 8 veya 10 S: 8, 10, veya 12 Xe: 8, 10, veya 12
SF 4 BF 3
Moleküler Geometri
Molekül Geometrileri
VSEPR
V alence S hell E lectron P air R epulsion Teorisi.
Geometriyi elektron çiftleri arasındaki itme belirler Molekül elektron çiftleri arasındaki itme minimum olacak şekilde bir yapı kabul eder
Yaygın Geometriler
Çizgisel Trigonal Düzlemsel Tetrahedral
VSEPR Şeması
Lewis yapısı kullanarak molekül geometrisini tahmin et. Elektronların düzenlenmesi bağ açılarını ortaya koyar Elektron düzenlenmesi kısmen molekül yapısını verir Merkez atomuna bakarak tablodan yapıyı seç.!
Elektron yoğunluğu bölgesini düşün bağ saysını değil (çift bağ vs)
EÇ BS Geometri Lewis Yap.
Molekül Yap Örnek
Su, H 2 O 2 BEÇ 2 OEÇ
VSEPR ile yapı Tahmini
Elektron çifti geometrisi TETRAHEDRAL Geometri AÇISAL (V-Şekli).
Amonyak NH
3 Elektron çifti geometrisi tetrahedral.
N lone pair of electrons in tetrahedral position -4 çift H H H Molekül geometrisi— Atomların pozisyonu — TRİGONAL PİRAMİT.
Değerlik Bağı Kuramı
Koordinasyon bileşiklerinde metal -ligant bağı koordine kovalent bağdır. Koordine kovalent bağlarda, bağı oluşturan elektron çifti aynı atoma aittir. Koordinasyon bileşiklerine ligantın ortaklanmamış elektron çifti koordine kovalent bağı oluşturur.
Tetrakloroalüminat İyonu, [AlCl
4
]¯
Orbital hibritleşmesine göre Al Al – 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 1s 2 2s 2 2p 6 (sp 3 ) 4 sp 3 hibritleşmesi
[AlCl
4
]¯Orbital Hibritleşmesi Yaklaşımı
Dört nötral klor atomunun herbiri bir elektronunu Al atomuna vererek bir sigma bağı oluşturur dörtyüzlü
Bu yaklaşımın sorunları
Al’un kararlı değerliği +3 dür, -1 değil -1 formal yük daha elektronegatif Cl atomu üzerinde bulunmalıdır.