NaCl’de, Na bir elektron vererek Na+ katyonunu oluşturur ve bu elektron  Cl tarafından alınır ve Cl- anyonunu oluşturur. Böylelikle iki zıt yüklü iyon arasındaki elektrostatik çekim nedeniyle iyonik bir bağ oluşur.

Lewis yapısı

  H+δ  →  Cl-δ

  H+δ  →  O-δ

metaller

  H+δ  →  F-δ

(London Kuvvetleri)

(London Kuvvetleri)

ÖZET Metalin iyonlaşma enerjisi ne kadar küçükse, yani ne kadar düşük bir enerji ile elektron verebiliyorsa, o kadar kolay iyonik bileşik oluşturabilme yeteneği vardır. Periyodik tabloda soldan sağa gidildikçe katyonun üzerindeki pozitif yük artacağı için elektronun atomdan ayrılması güçleşir ve iyonlaşma enerjisi de büyür: Na+, Mg2+ , Al3+,... sırasında sodyumun tüm bileşikleri iyonikken, magnezyum ve alüminyum kovalent bağlı bileşikler oluşturabilir. Ametalin elektron ilgisi ne kadar büyük olursa, iyonik bileşiğin oluşumu da o derece daha kesin olur. Yine periyodik tabloda soldan sağa doğru gidildikçe anyon  üzerindeki  negatif yük sayısı azalır ve elektron  ilgisi artarak iyonik bileşik oluşturmaya eğilimlenir. C4-, N3-, O2-, F- sırasına göre flor en yüksek iyonik bileşik yapma yeteneğine sahiptir. Bileşik yapan iki ayrı cins atomun elektronegatiflik değerleri birbirinden çıkarılır. Eğer bu fark 1.7’den büyükse bağ iyonik bağdır. Atomlar arasındaki elektronegativite farkı 1.7 ile 0.5 arasında ise bağ polar kovalent bağ, fark 0.5’den küçük ise bağ apolar kovalent bağ olarak nitelendirilir. NaF bileşiğinde, Na atomunun elektronegativitesi 0.9, Florun ise 4.0’dür. Elektronegativite farkı 4.0 - 0.9 = 3.1 Bunun neticesinde NaF bileşiğindeki bağ iyonik bağdır.

Orbital yapısı

Kovalent bağlar, orbitallerin örtüşmesi sonucunda gerçekleşirler Kovalent bağlar, orbitallerin örtüşmesi sonucunda gerçekleşirler. Orbitallerin de örtüşebilmesi için, örtüşmeye katılan orbitallerin birer elektron içermesi gerekmektedir. Her atom çiftleşmemiş elektron sayısı kadar bağ yapabilir. İki veya daha fazla atom bağ yapmak için orbitallerini, birbirleri ile hibritleşmeye uygun simetriye getirirler. Böylelikle oluşan yeni orbitallere hibrit orbitalleri denir. Hibritleşmenin gerçekleşebilmesi için orbitallerin enerjilerinin de birbirine yakın olmaları gerekir.

s p p p 4sp3 hibrit orbitali

4sp3 3sp2 2sp

H atomunun elektronegatifliği Li atomundan fazla olduğu için ortak elektronlar H atomu tarafından daha çok çekilir ve Li kısmi pozitif yükle yüklenirken, H kısmi negatif yükle yüklenir. Böylelikle bir dipol moment oluşur. Dipol momenti olan moleküller polardır.   Li+δ  →  H-δ Bazı atomlar arasındaki elektronegatiflik sırası: F>O>N>Cl>Br>C>I>H

+ +

+

Bir karbon atomu 4 tane tekli bağ yapıyorsa, bağ yapan orbitallerinin hepsi de sp3 melezleşmesine uğramıştır. %25 s, %75 p karakterli

Bağa katılmayan elektron çifti +

N üzerindeki bağa katılmayan ortaklanmamış elektronlarda  bağı gibi sayılacağından, NH3 molekülü sp3 hibritleşmesi yapacaktır. Ortaklanmamış elektron çifti çekirdeğe daha yakındır. Bu yüzden s karakteri artar dolayısıyla bağ açısı artar. Bağ elektronları birbirini iter. Ortaklanmamış elektron çiftinin itme kuvveti, bağ elektronlarınkinden daha fazladır. Ortaklanmamış elektronların itme kuvveti fazla olduğu için beklenen 109.5° açıdan sapma gösterir.

Koordine Kovalent Bağlar:   Bağ yapmak için elektronlar tek atom tarafından veriliyorsa, bu tür kovalent bağlara koordine kovalent bağ  denir. N (azot) atomu üç bağ yapabilir. N atomu üzerinde bulunan ortaklanmamış elektron çifti hidrojenle dördüncü bağ yapımında kullanılır. Böylece bu bağın oluşumunda elektronlar azot tarafından sağlanmış olur (NH4+ gibi).

Bağa katılmayan 2 elektron çifti +

+   H+δ  →  F-δ

Polar kovalent bağ  bağı  bağı

top-çubuk modeli uzay-dolgu modeli çubuk modeli

 bağı Örnek (bağ sayısı) Hibrit Şekli Geometrisi Bağ açısı(°) NY2 sp doğrusal 180 NY3 sp2 üçgen düzlem 120 NY4 sp3 düzgün dörtyüzlü (tetra hedral) 109.5 NY5 sp3d üçgen piramit (üçgen çiftpiramit) 120-90 NY6 sp3d2 sekiz yüzlü (okta hedral) 90

 bağı, p orbitallerinin dikey olarak örtüşmesi ile oluşur.

 bağı  bağı

dsp3 Hibritleşmesi: PCl5 örneği verilerek dsp3 hibritleşmesi açıklanabilir. Öncelikle atomların elektron dizilimleri yazılır. 15P:   1s2 2s22p63s23p3    17Cl: 1s2 2s22p63s23p5 P’nin 5 tane bağ yapabilmesi için 5 tane yarı dolu orbitalinin olması gerekiyor. Bu nedenle 3s2’deki 2 elektronundan biri bir sonraki kabuğa uyarılır. Aşağıdaki gibi bağ yapmaya hazır 5 tane yarı dolu orbital oluşur. Cl atomunun da çiftleşmemiş elektronları bu orbitallere yerleşerek sp3d hibritleşmesini gerçekleştirirler. PCl5  üçgen çift piramit geometrisindeki hibritleşmeyi gerçekleştirir.

d2sp3 Hibritleşmesi: SF6 örneği verilerek d2sp3 hibritleşmesi açıklanabilir. Öncelikle atomların elektron dizilimleri yazılır. 16S: 1s2 2s22p63s23p4        9F: 1s22s2 2p5         7 S’ nin 6 tane bağ yapabilmesi için 6 tane yarı dolu orbitalinin olması gerekiyor . Bu nedenle 3s2’deki 2 elektronundan biri bir sonraki kabuğa uyarılır. Aşağıdaki gibi bağ yapmaya hazır 6 tane yarı dolu orbital oluşturur. F atomunun da çiftleşmemiş elektronları bu orbitallere yerleşerek, sp3d2 hibritleşmesini gerçekleştirirler. SF6  oktahedral  geometrisindeki sp3d2 hibritleşmesini gerçekleştirir.