MOLEKÜL GEOMETRİSİ VE VSEPR

12. Sınıflar kimya dersi konusu. Bileşiklerin molekül şeklinin bulunması. VSEPR kuramı. VSEPR kuramına göre molekül geometrisinin belirlenmesi.



Bir molekülün sahip olduğu şekil, bu molekülün hibritleşme türüne ve bağ yapımına katılmayan elektronlarının sayısına bağlıdır.

VSEPR "Valance Shell Electron Pair Repulsion" kelimelerinin baş harflerinden türemiştir. Türkçesi "Değerlik Kabuğu Elektron Çifti İtmesi" dir.

Bu kurama göre hem ortaklanmamış elektron çiftleri hem de ortaklanmış elektron çiftleri birbirini iter. Bu itme sonucunda elektronlar aralarındaki etkileşimin minimum düzeyde olacağı noktalara çekilirler. Bunun sonucunda molekülün geometrisi oluşur.

VSEPR Kuramına göre;

1- Ortaklanmış ve ortaklanmamış elektron çiftleri birbirlerini iterler. Bu itmeler sonucunda elektronlar itme kuvetlerinin en az olduğu noktalara yerleşirler.

2- Bir molekülde atomlar arasındaki bağ tekli bağ, çiftli bağ veya üçlü bağ olması durumunda itme kuvveti değişmez. Üçlü bağın bir bağa veya elektron çiftine uygulayacağı toplam kuvvet, bir tane tekli bağın uygulayacağı kuvvet kadardır.

3- VSEPR gösterimi AXnEm şeklindedir. A merkez atomunu, X diğer atomları, E ise ortaklanmamış elektron çiftlerini gösterir.


VSEPR gösterimi AXnEm şeklindedir.

A: Merkez atom

X: Merkez atomuna bağlı atom veya atom grupları

E: Merkez atom üzerindeki ortaklanmamış elektron çiftleri

VSEPR gösterimini yapabilmek için önce atomların doğru lewis yapısının çizilmesi gerekir. Daha sonra atomlar arası bağlar çizgi ile gösterilir. Ortalanmış ve ortaklanmamış elektronlar tespit edilir. Merkez atomun hibritleşme türü bulunur. Buradan yola çıkarak molekül şekli bulunur.

1. Durum

Merkez Atom Üzerinde Ortaklanmamış Elektronun Olmadığı Durum

Bu duruma uygun bileşiklerin geometrilerini bulmak kolaydır.

Eğer merkez atom üzerindeki tüm değerlik elektronları ortaklanmış ise kovalent bağlar tam açıyı eşit aralıklarla bölerek yerleşir.

Merkez atom üzerinde ortaklanmamış elektronun bulunmadığı durumda VSEPR gösterimi AXn  şeklindedir.

Burada olası durumlar; n = 1, n = 2, n =3, n = 4, … durumlarıdır.

Örneğin, n = 1 olsun. Bu durumda VSEPR gösterimi, AX şeklindedir.

Bu gösterim iki atomlu bir bileşiği temsil eder. İki atomlu bileşiklerde bağ açısı olmaz. Molekül şekli doğrusaldır. Buna örnek olarak CO bileşiğini verebiliriz.

n = 2 durumunda VSEPR gösterimi AX2 şeklinde olur. Bu durumda molekül 3 atomludur.

Örnek:

CO2 bileşiğinin molekül geometrisi

 VSEPR_S12I1

O atomlarının ikişer ortaklanmamış elektronu bulunmaktadır. Merkez atomu olan C atomunun ortaklanmamış elektronu yoktur.

Ayrıca C atomunun sp hibritleşmesi yaptığı görülüyor.

Özel olmayan durumlarda merkez atomu sp hibritleşmesi yapmışsa molekül şekli doğrusaldır.

SP hibritleşmesi yapan ve VSEPR gösterimi AX2 şeklinde olan moleküller doğrusal moleküllerdir.

Örnek:

BeCl2 bileşiğinin molekül geometrisi.

VSEPR_S12I2 


BeCl2 bileşiğinde merkez atom Be atomudur. Bu atom 2A grubundadır. 2 değerlik elektronunu Cl atomuna vermiştir. Be atomunun ortaklanmamış elektron çifti yoktur. Be atomu sp hibritleşmesi yapmıştır. Molekül şekli doğrusaldır.

n = 3 durumunda VSEPR gösterimi AX3 şeklinde olur.

Burada merkez atomuna 3 atomun bağlanması söz konusudur. Merkez atom tüm değerlik elektronlarını paylaşmıştır.

Örnek:

BH3 bileşiğinin molekül geometrisi.

VSEPR_S12I3


BH3 bileşiğinde B atomu merkez atomdur. 3 tekli bağa sahiptir. Bu atom SP2 hibritleşmesi yapmıştır. Ortaklanmamış elektronu yoktur. VSEPR gösterimi AX3 şeklindedir.

SP2 hibritleşmesi yapan ve VSEPR gösterimi AX3 şeklinde olan moleküller üçgen düzlem şeklindedir.


Aşağıda molekül geometrisi üçgen düzlem şeklinde olan başka bir örnek verilmiştir.


Örnek:

BClBr2 Bileşiğinin Molekül Geometerisi

VSEPR_S12I4



B atomunun değerlik elektron sayısı 3 iki BClBr2 bileşiğinde merkez atom B atomudur. Bu atomun ortaklanmamış elektronu yoktur. B atomu SP2 hibritleşmesi yapmıştır. VSEPR gösterimi AX3 şeklindedir. Molekül geometrisi üçgen düzlemseldir.


n = 4 durumuna bakalım. İnceleyeceğimiz örnekler merkez atomun ortaklanmamış elektronunun olmadığı ve çevresinde 4 atomun bulunduğu bileşik türleridir. Bu bileşiklerin VSEPR gösterimi AX4 şeklindedir.


Örnek:

CH3F Bileşiğinin geometrik şeklini inceleyelim.

VSEPR_S12I5


Bileşiğin merkezinde C atomu bulunur. C atomunun ortaklanmamış elektronu yoktur. VSEPR gösterimi AX4 şeklindedir.

C atomu 4 tekli bağ yapmıştır. Hibritleşmesi SP3  dür.

Bu bileşiğin geometrisi düzgün dörtyüzlüdür.


Örnek:

CH4 Bileşiğinin Geometrik Yapısı

VSEPR_S12I6


Bu bileşikte de C atomu tüm elektronlarını ortaklamıştır. C atomu SP3 hibritleşmesi yapmıştır. VSEPR gösterimi AX4 dür. Molekül şekli düzgün dörtyüzlüdür.


2. Durum

Merkez Atomunda Ortaklanmamış Elektron Bulunan Moleküller

Merkez atomunda Ortaklanmamış 1 elektron çifti bulunan moleküller.

Bu moleküllerin VSEPR gösterimi AXnE şeklindedir.


Örnek:

NH3 Molekülünün Geometrik Şekli

N atomunun son yörüngesindeki elektron sayısı 5’tir. Bu elektronlardan 3 tanesi 3 H atomu ile tekli bağ yapar. Bir elektron çifti bağ yapmadan kalır. Bu bağ yapmayan elektronlar, bağ yapmış elektronları mümkün olduğunca iter.

VSEPR_S12I7

N atomunun hibritleşmesi SP3 tür. VSEPR gösterimi, AX3E şeklindedir. Buradan şu sonuca varırız.

Ortaklanmamış elektron çifti sayısı 1 olan ve SP3 hibritleşmesi yapmış bir molekülün şekli üçgen piramittir.


m = 2 Olması durumu

VSEPR gösterimi AXnE2 şeklinde olan moleküller


Örnek:

H2O molekülünün geometrik şeklini inceleyelim.

VSEPR_S12I8


O atomunun 6 değerlik elektronu vardır. Bunların 2’si H ile bağ yaparken 4 tanesi bağ yapımına katılmamıştır. Hibritleşme türü SP3 tür. VSEPR gösterimi AX2E2 şeklindedir.

Molekül şekli açısaldır.

Bazı moleküllerin hibrit türü, VSEPR düzeni ve molekül geometrisi . 

VSEPR_S12I9


Hibritleşme Konu Anlatımı

Hibritleşme ve Molekül Geometrisi Çözümlü Sorular




SANATSAL BİLGİ

29/11/2017

  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM
COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI