Bazı katılarda, katıyı oluşturan tüm atomlar birbirine kovalent bağ ile bağlanarak kovalent kristalleri oluştururlar.
Grafit, elmas, SiC, SiO2 gibi katılar ağ örgülü katılardır. Elmasta C, sp3 hibritleşmesi yapmıştır. Molekül şekli düzgün dörtyüzlüdür. Erime noktası çok yüksektir. Elektriği iletmez. Grafikte C atomları sp2 hibritleşmesi yapmıştır. C atomları birbirine 3 sigma, 1 pi bağ ile bağlıdır. pi bağlarındaki hareketli elektronlar sayesinde grafit elektrik akımını iletir.

İyonik Bağlı Katılar

İyonlar birbirine kuvvetli elektrostatik çekim kuvveti ile bağlıdır. Erime noktası çok yüksektir. Oda şartlarında katı haldedirler.
İyonlar serbest hareket edemediği için katı halde elektrik akımını iletmezler.
Sıvı halde ve sulu çözeltilerinde iyonlar hareketlidir. Bu yüzden elektrik akımını iletirler.

ÖRNEK: Metallerin ısı ve elektriği iyi iletmeleri,
I. Atomlar arasında kovalent bağların bulunması
II. Çok sayıda boş değerlik orbitallerinin bulunması
III. Değerlik elektronlarının bağımsız hareket edebilme- si
özelliklerinden hangilerinin varlığı ile sağlanabilir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I, II ve III
1994 ÖYS
ÇÖZÜM: Metallerin ısı ve elektriği iletebilmeleri çok sayıda boş de-
ğerlik orbitallerinin olması ve değerlik elektronlarının bu orbitallerde serbest hareket etmesiyle açıklanabilir.
Yanıt D

[kimya_ygs_lys]

Bağ elektronlarının her ikisi de aynı atom tarafından sağlanıyorsa bu tip bağlara koordine kovalent bağ denir.Çok atomlu iyonlarda koordine kovalent bağ görülür.

Moleküller Arası Bağlar

Molekülleri bir arada tutan kuvvetlere moleküller arası bağlar denir.
Maddelerin erime ve kaynama noktaları, iletkenlikleri, sertlikleri gibi fiziksel özellikleri tanecikler arası kuvvetlere bağlıdır.

a. Van der Waals Kuvvetleri

Katı ve sıvı fazda polar, apolar tüm moleküller arasında görülür. En zayıf çekim kuvvetleridir.
Apolar molekülleri bir arada tutan kuvvet yalnızca Van der Waals kuvvetleridir.
Soygazlarda (He, Ne, Ar….), molekül yapılı elementlerde (O2, N2, H2….) ve apolar moleküllerde (CH4, CCI4, BH3….) yalnızca Van der Waals kuvvetleri etkindir.
Van der Waals kuvvetinin büyüklüğü elektron sayısına, molekülün büyüklüğüne ve yapısına bağlıdır.
Molekül kütlesi arttıkça Van der Waals kuvvetleri artar. Molekül kütlesi aynı olan moleküllerden temas yüzeyi
büyük olanda Van der Waals kuvvetleri küçük olana göre daha fazladır.
Molekülde dallanma arttıkça Van der Waals kuvvetleri zayıflar.


Yukarıdaki bileşiklerden 1. kaynama noktası, 2. ye göre daha büyüktür. (Aynı ortamda) 7A grubunda bulunan elementlerden F2
oda koşularında gaz, Br2 sıvı, I2 katıdır. Aynı grupta aşağı doğru molekül
kütlesi arttığı için Van der Waals kuvvetleri artar.

b. Dipol – Dipol Etkileşimleri

Polar moleküllerde, moleküller arasında görülür. Polar moleküllerde, atomların bağ elektronlarını çekim gücü farklıdır.
Bu tür moleküllerde kısmi negatif (–) ve kısmi pozitif (+) uçlar oluşur. Molekülün (+) ucu ile (–) ucu arasında elekt- rostatik çekim gücü ile oluşan etkileşime dipol – dipol etkileşimi denir.
Dipol – dipol etkileşimleri Van der Waals kuvvetlerine gö- re daha güçlüdür. Mol kütlesi aynı olan iki molekülden polar olanın kaynama noktası aynı ortamda apolar ola- nın kaynama noktasından büyüktür.
HCI, H2S, SCI2 gibi moleküllerde dipol – dipol etkileşimi vardır.
[ad1]

c. Hidrojen Bağları

Hidrojen atomu, F, O, N gibi elektronegatifliği büyük olan bir atoma bağlı ise moleküller arasında hidrojen bağı oluşur.
H atomu H – F, N – H, O – H bağı oluşturduğu mole- küllerde etkin (+) yük kazanır. (+) yük kazanan H moleküldeki (–) ucu çeker.

H2O, NH3, HF, C2H5OH, CH3OH gibi moleküllerde mole- küller arasında hidrojen bağı oluşur.
Aralarında hidrojen bağı oluşturan sıvı maddeler birbiri içinde iyi çözünür

Örneğin,
CH3OH ve H2O gibi
Hidrojen bağı dipol – dipol etkisi ve Van der Waals kuv- vetlerine göre daha güçlü, kovalent bağdan ise zayıftır.
Hidrojen bağı içeren bir molekülde dipol – dipol etkileşi- mi ve Van der Waals kuvvetleri de görülür.

d. Metalik Bağ

Metal atomlarını bir arada tutan kuvvetlerdir. Metallerde ve alaşımlarda görülür. Metallerin iyonlaşma enerjileri düşük olduğundan değerlik elektronları çekirdek tarafından zayıf kuvvetle çekilir. Değerlik elektronları kendi boş değerlik orbitallerinde ve komşu atomların değerlik orbitallerinde serbest hareket eder.
Değerlik elektronunu komşu atoma veren metal atomu (+) yüklü metal iyonuna dönüşür. (+) yüklü tüm metal atomları bir elektron dizisi içinde düzenli bir şekilde dizilmiştir.
Metalik bağ kuvveti aynı grupta aşağıdan yukarıya doğru, aynı periyotta soldan sağa doğru artar.

[kimya_ygs_lys]

•  İki atomlu moleküller doğrusaldır. (H2, HF….)

• Merkez atoma iki atom bağlıysa (XY2) molekül şekli doğrusal ya da açısal (kırık doğru) olabilir.

• Merkez atoma üç atom bağlıysa (XY3) molekül şekli düzlem üçgen ya da üçgen piramit olabilir.

•  Merkez atoma dört atom bağlıysa (XY4) ve merkez atomun bağ yapmamış değerlik elektronu bulunmuyorsa, molekül apolardır ve molekül şekli düzgün dört yüzlüdür.

[kimya_ygs_lys]

Merkez atomun bütün değerlik elektronları bağ oluşumuna katılmış ise elektron çiftleri arasındaki açılar eşit olur ve molekül içindeki bağlar polar olsa bile molekül apolar özellik taşır.
BeH2, BH3, CH4 gibi bileşikler apolardır.
Merkez atomun bütün değerlik elektronları bağ oluşumuna katılmamış ise, molekülde yük dengesi oluşmaz. Bu tür moleküller polardır.

[kimya_ygs_lys]

Bir atomda değerlik elektronlarının bulunduğu orbitallerin örtüşerek yeni orbitaller oluşturmasına hibritleşme oluşan yeni orbitallere hibrit orbitalleri denir. Hibrit orbitalleri hibritleşmeye katılan s ve p orbitallerinin sayısına göre isimlendirilir.

Be nin temel hal elektron dizilişine göre, yarı dolu orbita- li olmadığı için bağ yapmaması beklenir. Be 2A grubu elementidir ve bileşiklerinde 2 bağ yapar.Buna göre, 2 yarı dolu orbitaline bulunmalıdır. 2s deki 1 elektron daha yüksek enerjili 2p orbitali geçer. Bu duruma uyarılma denir.

1 tane s 1 tane p orbitali sp hibrit orbitalini oluşturur.

Böylece B3 yarıdolu orbitale sahip olur ve 3 tane bağ yapar.

[kimya_ygs_lys]

İki orbitalin bağ eksenleri doğrultusunda uç uca örtüşmesiyle sigma bağı oluşur. Atomlar arasındaki tekli bağların tümü veya atomlar arasında oluşan ilk kovelent bağların tümü sigma bağlarıdır.

Orbital eksenlerinin paralel olarak yan yana örtüşmesiyle pi bağları oluşur.
Pi bağları sigma bağlarına göre, daha zayıftır. Tepkimelerde önce pi bağı kopar.

İki atom arasında yalnız bir tane sigma bağı oluşabilir. Sigma bağı oluşmadan pi bağı oluşmaz.

[ad1]
Molekülünde tekli bağların tümü sigma, C ∫ C bağlarının 1e sigma 2 si pi bağıdır. Molekül toplam 9 tane sigma 2 tane pi bağı içerir.

Orbital Yapısı

H2 molekülünün orbital şeması
1H = 1s1 (1 tane yarı dolu orbital)

[m2]

Yüksek atomlu moleküllerde elektron nokta yapısı:

•  Moleküldeki atomların değerlik elektronları bulunur ve yapacakları bağ sayısı belirlenir.
•  Çok bağ yapan, merkez atom olarak alınır. Diğer atomlar merkez atomun çevresine yerleştirilir.
•  Birden fazla merkez atom varsa ilk olarak bu atom- lar birbirine bağlanır.
•  Değerlik elektronları atomların çevresine oktet ve dublet kuralına göre yerleştirilir.

[kimya_ygs_lys]

Bir atomun bağ elektronlarını çekme gücünün ölçüsüdür. Elektronegatifliği yüksek olan atom bağ elektronlarını da- ha kuvvetli çeker. Kovalent bağ apolar ve polar olmak üzere 2 tür olabilir.

a. Apolar kovalent bağ

Aynı ametal atomları arasında kovalent bağ oluşuyorsa, atomların elektronegatiflikleri aynı olduğundan atomlar arasında yük dağılımı dengeli olur. Bağ elektronları her iki atom tarafından eşit kuvvetle çekilir. Kutuplaşma olmaz. Bu şekildeki bağa apolar kovalent bağ denir. H2, O2, N2, F2 moleküllerinde apolar kovalent bağ görülür.

b. Polar kovalent bağ

Elektronegatiflikleri farklı olan atomlar arasında, bağ elektronları eşit kuvvetle çekilmez. Elektronegatifliği yüksek olan atom, bağ elektronlarını daha güçlü çeker. Bu tür bağlara polar kovalent bağ denir.
HCI, HF, NH3, H2O moleküllerinde polar kovalent bağ görülür.

Elektron Nokta Yapısı (Lewis Formülü)

Elektron nokta yapısında, atomun değerlik elektronları, elementin simgesi çevresinde birer nokta ile gösterilir.


O2 molekülünde O atomları ikişer elektronlarını ortaklaşa kullanarak (2 çift elektronu) değerlilik elektronlarını 8’e tamamlar.

HF molekülünün elektron nokta yapısı,

[kimya_ygs_lys]

Atomları bir arada tutan kuvvetlere kimyasal bağ denir. Kimyasal bağ oluşurken dışarıya enerji verir. Atomlar bağ yaparken açığa çıkan enerji, oluşan bağları koparmak için gerekli olan enerjiye eşittir. bu enerjiye kimyasal bağ enerjisi denir.
Kimyasal bağlar, atomlar arasında elektron alışverişi veya elektronların ortak kullanılması sonucu oluşur. Atomlar bağ yaparak kararlı yapıya (soygaz elektron düzeni) ulaşmak isterler. Atomlar, elektron düzenlerini kendilerine en yakın soygazın elektron düzenine benzetme eğilimindedirler. Elektron alışverişi ya da elektron ortaklaşmasıyla atomların değerlik elektron sayılarını 2’ye tamamlamasına dublet, 8’e tamamlamasına oklet kuralı denir.

Bileşiklerin oluşumunda iki çeşit kimyasal bağ vardır
1. İyonik Bağ
2. Kovalent Bağ

1. İyonik Bağ

Katyon ve anyonlar arasındaki elektrostatik çekim kuv- veti sonucu oluşan bağa iyonik bağ denir.
Metaller ile ametaller bileşik oluştururken metal atomu, iyonlaşma enerjisi düşük olduğundan elektron verir, pozitif yüklü iyon (katyon) oluşur.
Ametal atomu, elektron alır. Negatif yüklü iyon (anyon) oluşur. Zıt yüklü iyonlar arasında elektrostatik çekim kuvveti oluşur.

Na+ ve F– iyonları arasında elektrostatik çekim kuvveti oluşur. Böylece NaF iyonik bileşiği oluşur.
İyonik bağı oluşturan elementlerin elektronegatiflikleri arasındaki fark arttıkça, bağın iyonik karakteri artar.
İyonik bağ, metaller ile (–) yüklü kökler, (+) yüklü kökler ile (–) yüklü kökler, (+) yüklü kökler ile ametaller arasın- da da oluşabilir.

2. Kovalent Bağ

Ametal atomları kararlı yapıya ulaşmak için değerlik elektronlarının bazılarını ortaklaşa kullanırlar. Ortaklaşa kullanılan elektronlara iki atom çekirdeği tarafından uy- gulanan çekim kuvveti ile kovalent bağ oluşur.
Bir atom, sahip olduğu veya uyarılması sonucu sahip olacağı yarı dolu orbital sayısı kadar kovalent bağ yapa- bilir.
İki atom arasında en fazla 3 tane kovalent bağ oluşabi- lir.İki atom arasındaki bağ sayısı arttıkça, bağ uzunluğu kısalır, bağ enerjisi ve bağ kuvveti artar.

[kimya_ygs_lys]