BİLEŞİKLER NASIL OLUŞUR? 2. ÜNİTE / 1.Bölüm

Elementlerin Elektron Alma-Verme-Ortaklaşma Eğilimleri İki veya daha fazla farklı elementin belli bir oranda birleşmesiyle oluşan saf maddeye bileşik denir. Atomların bileşik oluşturmasının iki temel sebebi vardır: Düşük enerjili olma eğilimi Kararlı elektron dizilişine sahip olma eğilimi Bileşikler oluşurken; atomlar atom numarasına en yakın soy gazın kararlı elektron dizilişine ulaşmak için ya elektron alışverişi yapar ya da elektronlarını ortaklaşa kullanırlar.

Elementlerin Elektron Alma-Verme-Ortaklaşma Eğilimleri

Elementlerin Elektron Alma-Verme-Ortaklaşma Eğilimleri Periyodik sistemin sol tarafında bulunan metaller kendisinden önce gelen soy gazın elektron dizilişine ulaşmak için elektron verme eğilimindedir. Periyodik sistemin sağ tarafında bulunan ametaller ise kendilerinden sonra gelen soy gazın elektron düzenine ulaşmak için elektron alma eğilimindedir. İki ametal arasında bağ oluşurken ise elektron alışverişi gerçekleşmez, elektron ortaklaşması gerçekleşir.

Elementlerin Elektron Alma-Verme-Ortaklaşma Eğilimleri Bir atomun en son yörüngesinde 8 veya 8 den az sayıda elektron bulunabilir. He un tek katmanı vardır ve e- sayısı 2 dir. Diğer tüm soy gazların son katmanında 8 e- vardır. Atomların soy gazlara benzemek için son katmanlarındaki elektron sayılarını 2’ye tamamlamalarına dublet kuralı, 8’e tamamlamalarına oktet kuralı denir.

Metaller ve Özellikleri Periyodik tabloda; 1A (H hariç), 2A, Tüm B grubu elementleri, 3A (B Hariç), 4A’da Sn ve Pb, 5A’da Bi metaller sınıfında incelenirler. Oda sıcaklığında katıdırlar  (  Civa = Hg hariç ) Yüzeyleri parlaktır Isı ve elektriği iyi iletirler Tel ve levha haline gelebilirler Tek atomludurlar ( atomik yapılıdırlar ) Kendi aralarında bileşik yapmazlar Kendi aralarında alaşım yaparlar Elektron verme özelliğindedirler ( katyon  =  +) Ametallerle iyonik bileşik yaparlar Canlıların yapısında çok az bulunur Erime-kaynama noktaları yüksektir Sulu çözeltileri BAZ özelliği taşır

Ametaller ve Özellikleri Periyodik tabloda; 1A ‘da H, 4A’da C, 5A’da N ve P, 6A’da O,S ve Se, 7A’da F, Cl, Br, I Ametaller sınıfında incelenirler. Oda sıcaklığında katı, sıvı, gaz halindedirler Yüzeyleri mattır Isı ve elektriği iyi iletmezler Tel ve levha haline gelemezler İki ve daha fazla atomludurlar ( molekül yapılı Kendi aralarında bileşik yaparlar Kendi aralarında alaşım yapmazlar Elektron alma özelliğindedirler ( Anyon= - ) Kendi aralarında Kovalent  bileşik yaparlar Canlıların yapısında bolca bulunurlar Erime-kaynama noktaları düşüktür Sulu çözeltileri ASİT özelliği taşır

Soy gazlar ve Özellikleri Periyodik tabloda 8A grubunda yer alan elementlerdir. Tümü oda koşullarında gaz halinde bulunur. Kararlıdırlar. Elektron alışverişi yapmazlar. Bileşik oluşturmazlar. Katmanları tam doludur. Tek atomludurlar.

Elementlerin Katman Elektron Dizilimlerinin Yazilmasi Atomların birinci katmanında en fazla 2, ikinci katmanında ise en fazla 8 elektron bulunur. Üçüncü katmandaki elektron sayısı 8 olana kadar bu kapasiteler dikkate alınarak yerleştirme yapılır. 5B : 2) 1) 8O : 2) 6) 10Ne : 2) 8) 13Al : 2) 8) 3) 18Ar : 2) 8) 8)

Elementlerin Katman Elektron Dizilimlerinin Yazilmasi Atomların üçüncü katmanında 8+10 kuralı geçerlidir. Bu kurala göre üçüncü katmana 8, dördüncü katmana 2, sonra üçüncü katmana tekrar 10 elektron yazılır. (18Ar dan sonra bu kural geçerli olur.) 19K : 2) 8) 8) 1) 20Ca : 2) 8) 8) 2) 21Sc : 2) 8) 9) 2) 25Mn: 2) 8) 13) 2) 30Zn : 2) 8) 18) 2)

Elementlerin Katman Elektron Dizilimlerinin Yazilmasi 3. Katmandaki elektron sayısı 18 olduktan sonra 4. katmandaki elektron sayısı 8 olana kadar elektronlar 4. katmana yerleştirilir. 31Ga : 2) 8) 18) 3) 35Br : 2) 8) 18) 7) 36Kr : 2) 8) 18) 8)

Periyodik Tabloda Atomların Yerlerinin Bulunması: Periyodik tabloda atomların yerini bulmak için; atomun katman elektron dağılımı yapılır. Son katmandaki toplam elektron sayısına, değerlik elektron sayısı denir. Değerlik elektron sayısı A grubu elementlerinde, grup numarasını verir. Katman sayısı da periyot numarasını verir. Değerlik elektron sayısına bakarak iyon yükü tespit edilir.

Hidrojenin son yörüngesinde 1 elektronu var, bu sebeple hidrojen 1 elektron alarak ya da elektronlarını oraklaşa kullanarak dubletini tamamlamak ister. - Helyumun son yörüngesinde 2 elektronu var, helyum dubletini tamamlamıştır. Bu sebeple Helyum elektron almak ya da vermek istemez. - Sodyumun son yörüngesinde 1 elektronu var, bu sebeple 7 elektron almak yerine, 1 elektron vermek ister. - Florun son yörüngesinde 7 elektronu var, bu sebeple Flor 1 elektron alarak oktedini tamamlamak ister.

ÖRNEK: 2. periyot 3A 2. periyot 8A 3. periyot 8A 4. periyot 2A 4. periyot 3A 4. periyot 8A 5B : 2) 3) 10Ne : 2) 8) 18Ar : 2) 8) 8) 20Ca : 2) 8) 8) 2) 31Ga : 2) 8) 18) 3) 36Kr : 2) 8) 18) 8)

İyon Yükü ve Yükseltgenme Basamaği Bileşikler farklı element atomlarının etkileşmesi sonucu oluşur. Bu etkileşme e- alışverişi veya e- ortaklaşması şeklinde olabilir. Örneğin NaCl nin oluşumunda : Na+ + Cl- NaCl (NaCl iyonik bileşiği suya Na+ ve Cl- iyonlarını verir) Na ve Cl un yükleri için iyon yükü demek doğrudur.

İyon Yükü ve Yükseltgenme Basamaği SO3 , N2O5 gibi moleküller serbest iyonlar oluşturmazlar. Bu yüzden bu moleküllerin içerisindeki atomların değerlikleri için iyon yükü terimi kullanılamaz. Bunlar için yükseltgenme basamağı terimi kullanılır. Aynı şekilde Fe2O3 MoO3 Mn2O7 gibi bileşiklerde metallerin değerliği çok yüksektir. Bu metaller için de iyon yükü yerine yükseltgenme basamağı terimi kullanılır.

Yükseltgenme Basamağinin Hesaplanmasi Bir bileşikteki yükseltgenme basamağını hesaplayabilmek için bazı kuralları bilmemiz gerekir. IA grubu elementleri +1 , IIA grubu elementleri +2, IIIA grubu elementleri +3 yükseltgenme basamağına sahiptir. Na+, Mg+2, Zn+2, Al+3,O-2 gibi tek atomlu iyonlarda yükseltgenme basamağı iyon yüküne eşittir. Bileşiklerinde genellikle H’nin yükseltgenme basamağı +1 dir. (Metallerle bileşiklerinde (hidrürler) -1 değerliğini alır.) Oksijen bileşiklerinde genellikle -2 yükseltgenme basamağına sahiptir. Tüm bileşiklerinde F un yükseltgenme basamağı -1 dir. Tüm bileşiklerinde atomların yükseltgenme basamakları toplamı sıfırdır.

Örnekler: Altı çizili atomların yükseltgenme basamağını bulunuz. a) CH2O2 b) MgCrO4 c) KMnO4 d) KNO3 e) HCl f) HClO2 g) HClO4 h) P2O5 i) (NH4)2SO4

Yükseltgenme Basamağinin Hesaplanmasi Bazı elementler bileşiklerinde farklı yükseltgenme basamaklarına sahip olabilirler. Örneğin klor HCl bileşiğinde -1, HClO bileşiğinde +1, HClO2 bileşiğinde ise +3 yükseltgenme basamağına sahiptir. Oysa Cl atomu sadece -1 ve +7 durumlarında oktetini tamamlar. Yani; Oktet kuralı kimyasal bağ için gerekli şart değildir. Oktet kuralı istisnaları olan bir genellemedir. Bazı elementlerin yükseltgenme basamaklarının değişken olmasının sebebi element atomunun elektron diziliminden kaynaklanır. Eğer atom son katmandaki elektrondan başka iç katmanlardaki elektronları da alıp verebiliyorsa yükseltgenme basamağı değişken olmaktadır.

Yükseltgenme basamaklarının sabit ya da değişken oluşuyla elektron dizilimi arasında ilişki vardır. Eğer atom bileşik oluştururken iç katmanlar elektronlar ile tam dolmuş ve elektronlar kullanılmıyorsa yükseltgenme basmağı sabittir. Eğer atomun iç katmanları elektronlar ile tam dolmamışsa bileşik yaparken bu katmanları kullanabilir.bu yüzden de yükseltgenme basamağı değişken olabilir. Element Element atomunun katman- e- dizilimi Olası Yükseltgenme Basamakları Demir 26Fe: 2) 8) 14) 2 +2; +3 Bakır 29Cu: 2) 8) 17) 2 +1; +2 Mangan 25Mn: 2) 8) 13) 2 +3; +4; +6; +7 Civa 80Hg: 2) 8) 18) 32) 18) 2 Kalay 50Sn: 2) 8) 18) 18) 4 +2; +4 Kurşun 82Pb: 2) 8) 18) 32) 18) 4 Azot 7N: 2) 5 -3; +1; +2; +3; +4; +5 Klor 17Cl: 2) 8) 7 -1; +1; +3; +5; +7 Brom 35Br: 2) 8) 18) 7 İyot 53I :2) 8) 18) 18) 7