Hibritleşme ve Molekül-İyon Geometrileri

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

Cl ® Cl– 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ® 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 ® 1s2 2s2 2p6 3s2

Dört elektron çifti Al3+ ün boş orbitallerine girer. 1s2 2s2 2p6 3s0 3p0 sp3

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

[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

Fe2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 eşleşmemiş elektronlar Altı ligantın yerleşeceği orbitaller

Yeni Hibrit Orbital Seti d2sp3 dx2- y2 dz2 s + + px py pz + +

d2sp3 sekizyüzlü Bütün orbitallerin enerjileri aynıdır

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

Fe2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 Siyanür iyonları sp hibritleşmesi yapar. d2sp3 4d Siyanür iyonları sp hibritleşmesi yapar. Karbon atomu üzerindeki ortaklanmamış elektron çifti demir atomuna verilir ve demir-karbon sigma bağı oluşur.

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

Hangisi paramanyetiktir? 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!

“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

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

3– F Fe Sekizyüzlü geometri bütün orbitaller eş enerjilidir

Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 sp3d2 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4d Demir-flor sigma bağı oluşur

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)

Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 sp3 beş eşleşmemiş elektron 1s 2s 2p 3s

_ Fe Cl Fe Cl _ Dörtyüzlü geometri Koordinasyon sayısı 4

Fe3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4d sp3 Cl •

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

Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 Bu orbital setinin adı nedir? 1s 2s 2p 3s iki eşleşmemiş elektron Kaç tane boş orbital gerekir? Sonraki dört orbital sp3 Hangisi paramanyetiktir?

2– Ni Cl Ni Cl 2– Dörtyüzlü

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

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

Ni: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 Ni2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 Kavuniçi, diyamanyetik iyon.

dx2-y2 s px py + + + Kare düzlem

dsp2 hibritleşmesi Kare düzlem geometri Ni C N • 2-

Ni2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 1s 2s 2p 3s 3p 3d dsp2 4d 4p

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 ?

Diamminogümüş İyonu [Ag(NH3)2]+ Ag 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d10 Ag+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10

Ag+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 5s 5p sp hibriti + Ag Diyamanyetik, renksiz koordinasyon sayısı 2 Ð N-Ag-N is doğrusal bağ açısı 180º

Ag+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d sp 5p Amonyak molekülünde azot atomu sp3 hibriti yapmıştır. Azotun ortaklanmamış elektron çifti gümüş tomuna verilir ve gümüş-azot sigma bağı oluşur

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

As5+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 eşleşmemiş elektron yok beş orbital gerekir

sp3d s + dz2 px py pz

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

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

Yeni Hibrit Orbital Seti sp3d + px py s dz2 pz

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

Üçgen Çiftpiramit Geometri As Koordinasyon sayısı 5

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

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

Hibrit Orbitalleri Koordinasyon sayısı Hibritleşme Hibrit Şekli Açılar 2 sp doğrusal 180º 3 sp2 trigonal 120º 4 sp3, p3s tetrahedral 109,5º dsp2 kare düzlem 90º 5 dsp3, sp3d, dp3s üçgen çiftpiramit 90º ve 120º 6 d2sp3, sp3d2 oktehedral

Etilen bir çift bağının Lewis yapısı. VSEPR trigonal-düzlem geometri tahmin eder Hibritleşme

Asetilen Asetilen, C2H2, bir üçlü bağ (1 sigma + 2 pi bağı). VSEPR göre C atomunda çizgiseldir.