A) Metalik bağın metallere kazandırdığı 3 tane özellik yazınız.
Cevap:
- İletkenlik: Metalik bağ, metal atomları arasında serbestçe hareket eden elektronlar (elektron denizi) sebebiyle ısı ve elektrik iletkenliğini sağlar.
- Şekillendirilebilirlik (Esneklik): Metalik bağlarda katyonlar düzenli bir yapı oluştururken arada dolaşan elektronlar katyonların kaymasını kolaylaştırır. Bu nedenle metaller dövülebilir, tel ve levha hâline getirilebilir.
- Parlaklık: Metaller, elektron denizi sayesinde gelen ışığı yansıtarak metalik parlaklık özelliğini kazanır.
B) ₁₉K, ₁₁Na, ₁₂Mg elementlerinin aynı koşullarda erime noktalarına göre karşılaştırınız.
Bu elementlerin elektron dizilimleri ve atom yarıçaplarındaki farklar, erime noktalarını etkiler. Tipik olarak:
- Potasyum (K): Alkali metal grubundadır (1A). Aynı gruptaki elementler arasında en büyük atom yarıçapına sahip olanlardan biridir. Atomlar arası çekim kuvveti sıralamaya göre nispeten daha zayıf olur ve erime noktası düşüktür.
- Sodyum (Na): Yine alkali metal olup K’dan daha küçük atom yarıçapına sahiptir. Atomları arasındaki etkileşim biraz daha güçlü olduğu için K’ya göre erime noktası daha yüksek olabilir.
- Magnezyum (Mg): Toprak alkali metal grubundadır (2A). Mg atomları arasında iki değerlik elektronla gerçekleşen metalik bağ, alkali metallere göre daha kuvvetlidir. Dolayısıyla erime noktası her iki alkali metale göre daha yüksektir.
Genel sıralama (en düşük erime noktasından en yükseğe doğru):
K < Na < Mg
SORU 3: Aşağıda molekül formülü verilen maddelerin Lewis nokta yapılarını, Ortaklanmış valans elektron sayılarını ve bağ ile molekül polaritesini yazınız.
Aşağıdaki maddeler için (H, C, O, F, N) elementlerinin değerlik elektronlarını dikkate alarak adım adım gidelim:
1) NH₃ (Amonyak)
- Değerlik elektronları: N:5, H:1 (her H için)
- Toplam değerlik elektron sayısı: 5 + 3×1 = 8
- Lewis Yapısı: Azot merkezde, üç hidrojenle tekli bağ, azot üzerinde 1 çift (2 elektronluk) bağ yapmamış elektron çifti (lone pair) bulunur.
- Ortaklanmış Valans Elektron Sayısı: Her N–H bağı için 2 elektron paylaşılır, toplam 3 bağ × 2 elektron = 6 ortaklanmış elektron.
- Bağların Polaritesi: N–H bağı polardır (azotun elektronegatifliği hidrojenden fazladır).
- Molekül Polaritesi: Polar (üçgen piramit yapı, net dipol momenti sıfır değildir).
2) CH₄ (Metan)
- Değerlik elektronları: C:4, H:1 (her H için)
- Toplam değerlik elektron sayısı: 4 + 4×1 = 8
- Lewis Yapısı: Karbon merkezde, dört tane H ile tekli bağ.
- Ortaklanmış Valans Elektron Sayısı: 4 bağ × 2 elektron = 8 ortaklanmış elektron.
- Bağların Polaritesi: C–H bağı çok az da olsa polar kabul edilebilir, ancak elektronegatiflik farkı çok küçüktür.
- Molekül Polaritesi: Apolar (dört simetrik C–H bağı, tetrahedral yapı, net dipol momenti 0).
3) CO₂ (Karbondioksit)
- Değerlik elektronları: C:4, O:6 (her oksijen için)
- Toplam değerlik elektron sayısı: 4 + 2×6 = 16
- Lewis Yapısı: O=C=O şeklinde çift bağlar. Her O atomunda 2 çift elektron daha bulunur.
- Ortaklanmış Valans Elektron Sayısı: 2 (C=O) çift bağı × 4 elektron = 8 elektron paylaşılır (Her çift bağ 2 elektron çifti = 4 elektron).
- Bağların Polaritesi: C=O bağı polardır.
- Molekül Polaritesi: Apolar (lineer yapı, dipoller birbirini götürür, net dipol momenti 0).
4) HF (Hidroflorik Asit)
- Değerlik elektronları: H:1, F:7
- Toplam değerlik elektron sayısı: 1 + 7 = 8
- Lewis Yapısı: H–F tekli bağ ve flor üzerinde 3 çift (6 elektron) bağ yapmamış elektron bulunur.
- Ortaklanmış Valans Elektron Sayısı: 1 bağ × 2 elektron = 2 ortaklanmış elektron.
- Bağların Polaritesi: Çok polardır (F elektronegatifliği en yüksek element).
- Molekül Polaritesi: Polar (iki atomlu sistem, net dipol momenti sıfırlanmaz).
Aşağıdaki tabloda özetleyelim:
| Molekül | Lewis Nokta Yapısı | Ortaklanmış Valans Elektron Sayısı | Bağların Polaritesi | Molekül Polaritesi |
|---|---|---|---|---|
| NH₃ | N merkez, 3 H, 1 e⁻ çifti | 6 (3 bağ × 2 e⁻) | Polar (N–H) | Polar (üçgen piramit) |
| CH₄ | C merkez, 4 H | 8 (4 bağ × 2 e⁻) | Çok zayıf polar | Apolar (tetrahedral) |
| CO₂ | O=C=O (lineer) | 8 (2 çift bağ × 4 e⁻) | Polar (C=O) | Apolar (lineer) |
| HF | H–F | 2 (1 bağ × 2 e⁻) | Çok polar (H–F) | Polar (iki atomlu) |
SORU 3 (devamı):
“Cl₂, HBr, H₂O, Cl₂, CCl₄, N₂, CO₂, CCl₄” moleküllerinden:
-
Hangileri apolar kovalent bağ içerir?
- Cl₂: Aynı tür atomlar (Cl–Cl) → apolar kovalent.
- N₂: Aynı tür atomlar (N–N) → apolar kovalent.
- CCl₄: C–Cl bağları polar olsa da molekül geometrisi (tetrahedral) simetrik → toplamda apolar molekül, ancak bağın kendisi polar kovalenttir. Soru “bağ içerir” dediğinden, C–Cl bağları polar kabul edilir.
- CO₂: C=O bağları polardır, molekül apolardır. Bağ tipi yine polar kovalenttir.
Apolar kovalent bağ tamamen aynı atomlar arasında (Cl₂, N₂ gibi) oluşur. Bu yüzden net apolar kovalent bağ içeren dediğimizde en saf haliyle Cl₂ ve N₂ diyebiliriz.
-
Hangileri polar kovalent bağ içerir?
- HBr: H ve Br farklı ametal atomları, polar kovalenttir.
- H₂O: O–H bağı çok polardır.
- CO₂: C=O bağı polar kovalenttir.
- CCl₄: C–Cl bağı polar sayılır.
-
Hangileri polar yapılardır?
- H₂O: Eğik (bent) geometri, net dipol momenti sıfır değil => molekül polardır.
- HBr: İki atomlu → Farklı elektronegatiflik => polar molekül.
CO₂ ve CCl₄ apolar geometrilere sahip olduklarından “molekül olarak” apolardır.
SORU 5: Aşağıda formülleri verilen bileşiklerin adlandırılması
- CO: Karbon monoksit
- KBr: Potasyum bromür
- N₂O₃: Diazot trioksit
- NH₄NO₃: Amonyum nitrat
- FeBr₂: Demir(II) bromür (veya demir dibromür)
- CuO: Bakır(II) oksit (veya kuprik oksit)
- NaNO₃: Sodyum nitrat
Aşağıda, bu bileşiklerin formül ve adlarını bir tablo halinde özetleyelim:
| Bileşik | Sistematik Adı | Yaygın Adı (Varsa) |
|---|---|---|
| CO | Karbon monoksit | — |
| KBr | Potasyum bromür | — |
| N₂O₃ | Diazot trioksit | — |
| NH₄NO₃ | Amonyum nitrat | — |
| FeBr₂ | Demir(II) bromür | — |
| CuO | Bakır(II) oksit | Kuprik oksit (eski isim) |
| NaNO₃ | Sodyum nitrat | Güherçile (yaygın isim) |
Yukarıdaki tabloda katyon ve anyon adlandırma prensiplerine göre adlandırma yapılmıştır. İyonik bileşiklerde katyon adı önce, anyon adı sonra gelir (örn. Potasyum (K⁺) ve Bromür (Br⁻)).
Bu bilgiler ışığında soruları özetleyecek olursak:
- Metalik Bağın Özellikleri: İletkenlik, şekil verilebilirlik, parlaklık (ek olarak yüksek erime ve kaynama noktaları da söylenebilir).
- K, Na, Mg Karşılaştırması (Erime Noktası): K < Na < Mg
- Lewis Nokta Yapıları ve Polarite: NH₃ (polar), CH₄ (apolar), CO₂ (apolar), HF (polar)
- Polar/Apolar Kovalent Bağ İçeren Moleküllerin Ayrımı: Aynı atomlar (Cl₂, N₂) → apolar bağ, farklı atomlar → polar bağ. Ancak molekülün şekline göre polarlık/apolarlık da değişir.
- Verilen Bileşiklerin Adlandırılması: CO (Karbon monoksit), KBr (Potasyum bromür), vb.
Umarım bu çözüm, 9. sınıf kimya konularındaki sorularınıza yardımcı olmuştur. Daha fazla sorunuz olursa çekinmeden sorabilirsiniz!