Değerlik Bağı Kuramı Valence Bond Theory

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. 4/7/2017

Tetrakloroalüminat İyonu, [AlCl4]¯ Orbital hibritleşmesine göre Al 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 Al– 1s2 2s2 2p6 (sp3)4 sp3 hibritleşmesi 4/7/2017

[AlCl4]¯ Orbital Hibritleşmesi Yaklaşımı Dört nötral klor atomunun herbiri bir elektronunu Al atomuna vererek bir sigma bağı oluşturur dörtyüzlü 4/7/2017

Bu yaklaşımın sorunları Al’un kararlı değerliği +3 dür, -1 değil -1 formal yük daha elektronegatif Cl atomu üzerinde bulunmalıdır. 4/7/2017

[AlCl4]¯ Değerlik Bağı Yaklaşımı 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 ® 1s2 2s2 2p6 3s0 3p0 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 ® 1s2 2s2 2p6 3s0 3p0 4/7/2017

[AlCl4]¯ Değerlik Bağı Yaklaşımı 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ® 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 ® 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4/7/2017

[AlCl4]¯ Değerlik Bağı Yaklaşımı Her bir klorür anyonu, bir elektron çiftini +3 yüklü Al katyonuna verir. • Cl– • Cl– Al3+ • Cl– • Cl– 4/7/2017

[AlCl4]¯ Değerlik Bağı Yaklaşımı Dört elektron çifti Al3+ ün boş orbitallerine girer. 1s2 2s2 2p6 3s0 3p0 sp3 4/7/2017

[AlCl4]¯ Değerlik Bağı Yaklaşımı • Cl– Her klorür anyonu bir liganttır. Değerlik bağı yaklaşımında da hibritleşme mevcuttur. Kavram olarak, elektron kaynağı farklıdır. Boş metal orbitallerine bir elektron çifti veren atom, iyon veya moleküllere ligand adı verilir. 4/7/2017

Hekzasiyanoferrat(II) İyonu, [Fe(CN)6]4¯ Fe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 Fe2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 Diyamanyetik 4/7/2017

[Fe(CN)6]4¯ Fe2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d Diyamanyetik türler eşleşmemiş elektron içermezler. “düşük spin” kompleksi Which of these patterns represents a diamagnetic species? 4/7/2017

[Fe(CN)6]4¯ Fe2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 eşleşmemiş elektronlar Altı ligantın yerleşeceği orbitaller 4/7/2017

Yeni Hibrit Orbital Seti d2sp3 dx2- y2 dz2 s + + px py pz + + 4/7/2017

d2sp3 sekizyüzlü Bütün orbitallerin enerjileri aynıdır 4/7/2017

d2sp3 hibritleşmesi 4- Fe Koordinasyon sayısı 6 Her bir siyanür iyonu C N • 4- C N • C N • Fe N C • N C • N C • Koordinasyon sayısı 6 Her bir siyanür iyonu eşleşmemiş elektron çiftini demir(II) iyonunun boş d2sp3 orbitallerine verir 4/7/2017

[Fe(CN)6]4¯ Fe2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 C N d2sp3 4d Siyanür iyonları sp hibritleşmesi yapar. Karbon atomu üzerindeki ortaklanmamış elektron çifti demir atomuna verilir ve demir-karbon sigma bağı oluşur. C N • 4/7/2017

Hekzafloroferrat(III) İyonu [FeF6]3¯ Fe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 paramanyetik (5 elektrona karşılık ) 4/7/2017

Hangisi paramanyetiktir? [FeF6]3¯ Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 Bir eşleşmemiş elektron (Düşük Spin) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d Beş eşleşmemiş elektron (Yüksek Spin) Hangisi paramanyetiktir? HER İKİSİDE! 4/7/2017

“yüksek spin” koordinasyon anyonu [FeF6]3– Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 Altı florür iyonu yerleşir 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d Beş eşleşmemiş elektron “yüksek spin” koordinasyon anyonu 4/7/2017

Yeni Hibrit Orbital Seti sp3d2 Atom orbitalleri s + px + py + pz + dx2-y2 + dz2 Yeni hibrit seti farklı orbital dizilişi Sekizyüzlü koordinasyon 4/7/2017

sp3d2 3– F Fe Sekizyüzlü geometri bütün orbitaller eş enerjilidir 4/7/2017

[FeF6]3– Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 F sp3d2 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4d Demir-flor sigma bağı oluşur F • 4/7/2017

Tetrakloroferrat(III) İyonu [FeCl4] – Fe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 Yüksek spin kompleksi Paramanyetik (5 elektrona karşılık) 4/7/2017

[FeCl4] – Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 beş eşleşmemiş elektron sp3 1s 4/7/2017

[FeCl4] – Cl _ _ Cl Fe Fe Dörtyüzlü geometri Koordinasyon sayısı 4 4/7/2017

[FeCl4] – Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 Cl 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4d sp3 • 4/7/2017

Tetrakloronikelat(II) İyonu [NiCl4]2– Ni 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 Mavi renkli paramanyetik iyon. 4/7/2017

[NiCl4]2– Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 Bu orbital setinin adı nedir? 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d iki eşleşmemiş elektron Kaç tane boş orbital gerekir? Sonraki dört orbital sp3 Hangisi paramanyetiktir? 4/7/2017

[NiCl4]2– 2– Ni Cl Ni Cl 2– Dörtyüzlü 4/7/2017

Tetrakloronikelat(II) İyonu [NiCl4]2– Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4d sp3 Cl • 4/7/2017

Tetrachloronickelate(II) Ion [NiCl4]2– Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 sp3 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4d Cl • 4/7/2017

[Ni(CN)4]2– Ni 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 Kavuniçi, diyamanyetik iyon. 4/7/2017

[Ni(CN)4]2– Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 Kaç tane boş metal eşleşmemiş elektron yok dört orbital gerekir Which of these patterns represents an orange, diamagnetic species? Kaç tane boş metal orbitali gerekir? orbital setinin adı nedir? 4/7/2017

Yeni Hibrit Orbital Seti dsp2 dx2-y2 s px py + + + Kare düzlem 4/7/2017

dsp2 hibritleşmesi 2- Kare düzlem geometri Ni Ni Ni Ni N N C C C C N N • C N • Ni Ni Ni Ni N C • N C • 4/7/2017

[Ni(CN)4]2– Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 C N 1s 2s 2p 3s 3p 3d dsp2 4d • 4/7/2017

Kare Düzlem Simetri 2- Nikel ve karbon atomları aynı düzlemde bulunur C N • Ni Nikel ve karbon atomları aynı düzlemde bulunur Koordinasyon sayısı 4. siyanür ligantları Genellikle düşük spin kompleksleridir. azot atomları nikel atomları ile aynı düzlemde midir ? 4/7/2017

Diamminesilver Ion [Ag(NH3)2]+ Ag 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d10 Ag+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 Two metal orbitals must be hybridized to bond to the two ammonia ligands. 4/7/2017

Diammingümüş(I) İyonu [Ag(NH3)2]+ Ag+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 5s 5p sp hibriti + Diyamanyetik, renksiz koordinasyon sayısı 2 Ag Ð N-Ag-N is doğrusal bağ açısı 180º 4/7/2017

[Ag(NH3)2]+ N H Ag+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 • Amonyak molekülünde azot atomu sp3 hibriti yapmıştır. Azotun ortaklanmamış elektron çifti gümüş atomuna verilir ve gümüş-azot sigma bağı oluşur 4/7/2017

Pentafloroarsenik(V) AsF5 As 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 As5+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 Arsenik pentaflorür diyamanyetiktir. 4/7/2017

Pentafluoroarsenic(V) AsF5 As5+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d Eşleşmemiş elektron yok beş orbital gerekir 4/7/2017

sp3d dz2 s + px py pz + + 4/7/2017

Aşağıdaki üç orbitalden hangi hibrit orbitali oluşur? s + 3 eşit lob xy-düzlemi (sp2 gibi) px py 4/7/2017

Aşağıdaki üç orbitalden hangi hibrit orbitali oluşur? + dz2 pz dp hibritleşmesi 2 eşit lop z-ekseni üzerinde bulunur. ( sp hibritine benzer) 4/7/2017

Yeni Hibrit Orbital Seti sp3d + dz2 pz + px py s 4/7/2017

sp3d ekvator orbitalleri eksen orbitalleri xy-düzleminde enerjileri aynı eksen orbitalleri z-ekseni üzerinde Eş enerjili Üçgen çiftpiramit şekil 4/7/2017

Üçgen Çiftpiramit Geometri As Koordinasyon sayısı 5 4/7/2017

Pentafloroarsenik(V) eksen ekvator As Ð Fax-As- Fax = 180º Eksen ve ekvator Konumları eşdeğer değildir. Ð Fax-As- Feq = 90º Ð Feq-As- Feq = 120º 4/7/2017

AsF5 As5+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 F 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4d sp3d • 4/7/2017

Hibrit Orbitalleri Koordinasyon sayısı Hibritleşme Hibrit şekli açılar 2 sp linear 180º 3 sp2 trigonal 120º 4 sp3, p3s tetrahedral 109.5º square planar 4 dsp2 90º dsp3,sp3d, dp3s trigonal bipyramidal 5 90º and 120º 6 d2sp3, sp3d2 octahedral 90º 4/7/2017