3. GÜÇLÜ ETKİLEŞİMLER

İYONİK BAĞ VE İYONİK BİLEŞİKLERİN OLUŞUMU

Metal ve ametal atomları arasında elektron alış-verişi ile bileşik oluşurken anyon ve katyonlar arasındaki elektrostatik çekim kuvvetleri ile oluşan kimyasal bağa iyonik bağ, iyonik bağ içeren bileşiklere ise iyonik bileşik denir.

İyonik Bileşiklerin Formüllerinin Yazılması 

İyonik bileşiklerin formüllerinin yazılmasında aşağıdaki kurallar geçerlidir. 

➢ Öncelikle pozitif yüklü iyon (katyon) sonra negatif yüklü iyon (anyon) yazılır. 

➢ Bileşikteki iyonların değerlikleri toplamı sıfır olmalıdır. Bu nedenle iyonların değerlikleri çaprazlanarak element sembollerinin sağ alt köşelerine mutlak değerleri alınarak yazılır. 

➢ İyon yüklerinin değerleri birbirinin katları şeklinde ise en küçük katsayı olacak şekilde formül oluşturulur.

➢ İyonların kök olması durumunda kök parantez içine alınır. İyon yükünün mutlak değeri parantezin sağ alt köşesine yazılır. 

➢ İyonların yüklerinin mutlak değerleri eşit ise (a=b), çaprazlama yapılmaz. Sadeleştirme yapılır. 

Aşağıdaki siteden oyun oynayarak iyonik bağ konusunu ne kadar anladığınızı test edebilirsiniz.

İyonik Bağ Oluşturma Oyunu

KOVALENT BAĞ VE KOVALENT BAĞLI BİLEŞİKLER

Ametal atomları arasında elektron ortaklaşması sonucu oluşan bağ türüne kovalent bağ denir. Kovalent bağlar ile oluşan bileşikler kovalent bileşikler veya moleküler bileşikler olarak adlandırılır. 

➢ Kovalent bağın oluşumu sırasında zıt yüklü iyonlar oluşmadığından bu bağ türü iyonik bağdan daha zayıftır. 

➢ Kovalent bağ, aynı tür atomlar arasında oluşabileceği gibi farklı tür atomlar arasında da oluşabilir. 

➢ Aynı cins ametal atomları element molekülünü oluşturur. H2, O2, F2, Cl2, O3 gibi.... 

➢ Farklı cins ametal atomları bileşik molekülünü oluşturur. H2O, NH3, CO2, CH4 gibi...

Polar Kovalent Bağ

Farklı ametal atomları arasında ortak kullanılan elektronlar atomlar tarafından eşit çekilemeyeceği için elektronlar çekim kuvveti fazla olan elemente doğru kayarlar. Böylece kısmen pozitif (+) ve kısmen negatif (– ) uçlar oluşur. Böyle moleküllere polar moleküller, oluşan kovalent bağada polar kovalent bağ (kutuplu) denir. Yani farklı ametal atomları arasında oluşan bağdır.

Apolar Kovalent Bağ 

➢ Aynı tür ametal atomları arasında ortak kullanılan elektron çiftinin eşit olarak çekilmesiyle yani atomların elektronegatiflik değerlerinin eşit olması ile oluşan bağlara apolar kovalent bağ (kutupsuz) denir. 

➢ Aynı tür ametal atomları arasında oluşan bağlarda kısmi negatif ve kısmi pozitif uçlar oluşmaz. 

Verilen linkten kovalent bağ oluşumunu görebilirsiniz.

Kovalent Bağ Oluşumu

Molekül Oluşumunun Lewis Yapısıyla Gösterimi 

Kovalent bileşiklerin Lewis elektron nokta gösterimleri de iyonik bileşiklerdeki gibi olmaktadır. Kovalent bileşiklerde ortaklaşa kullanılan elektron çiftlerine bağlayıcı elektron çifti veya ortaklanmış elektron çifti denir. Atomların bağ yapımına katılmayan elektron çiftlerine ise ortaklanmamış elektron çifti denir. Aşağıda verilen bazı moleküllerin Lewis yapısını inceleyelim. 

➢ H2 molekülü oluşurken H atomları birer elektronlarını ortaklaşa kullanır ve son katmanlarındaki elektron sayısını 2 yaparak dubletlerini tamamlamış olurlar. 

➢ O2 molekülü oluşurken O atomları ikişer elektronlarını ortaklaşa kullanır ve son katmanlarındaki elektron sayısını 8 yaparak oktetini tamamlamış olurlar. Bu arada bağ yapımına katılan 2 elektron, iki oksijen atomu tarafından ortaklaşa kullanılarak iki kovalent bağ (=) oluşturur. O2 molekülünde 8 tane de ortaklanmamış elektron vardır. 

➢ H2O molekülü, hidrojenin bir tane bağlayıcı elektronu, oksijenin ise iki tane bağlayıcı elektronu ve dört tane ortaklanmamış elektronu bulundurmaktadır. Bu nedenle H'nin bir bağlayıcı elektronu ile O'nun iki tane bağlayıcı elektronu arasında iki tane tekli bağ oluşmaktadır. Yani H2O molekülü oluşurken H atomları birer elektron alarak dubletini, O atomu ise iki elektron alarak oktetini tamamlamış olur.

METALİK BAĞ

Metal atomlarının son enerji katmanındaki elektronlar çekirdek tarafından daha az kuvvetle çekilir. Böylece, metal atomlarının değerlik elektronları daha fazla hareket edip, boş değerlik orbitallerinde daha serbest dolaşabilir. Pek çok metal atomu bir arada bulunduğunda değerlik elektronlarının hem boş orbitallerde hem de komşu atomların boş değerlik orbitallerinde serbest halde dolaşması ile bir elektron denizi oluşur. Böylece pozitif yüklü metal iyonları ile elektron denizi arasında elektrostatik çekim kuvveti meydana gelir. Bu çekim kuvveti metalik bağ olarak adlandırılır. Metalik bağ metal atomlarının bir arada durmasını sağlar. 

➢ Metalik bağ, fiziksel bağlardan daha güçlüdür. Fakat genelde iyon bağları ve kovalent bağlardan daha zayıftır. Metalik bağın sağlamlığı metalin değerlik elektron sayısı ve metal atomunun çapına bağlıdır. 

➢ Metallerde değerlik elektron sayısı arttıkça metal bağının kuvvetliliği artar. 

➢ Periyodik sistemin aynı grubunda aşağıya doğru inildikçe çap büyüdüğünden metal bağı zayıflar, erime ve kaynama noktası düşer. 

➢ Periyodik sistemin aynı periyodunda sağa doğru gidildikçe atom çapı küçülür, metal bağı kuvvetlenir, erime ve kaynama noktası artar.