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.