Sorulara Detaylı Cevaplar:
7) BH₃ Molekülü:
(a) Molekülün Lewis Yapısını Çiziniz:
BH₃ (Bor Trihidrit) için Lewis yapısı, bor atomunun merkezde, üç hidrojen atomunun ise bor atomuna çift bağ olmadan bağlandığını gösterir. Bor’un etrafında sadece 6 valans elektronu bulunur, bu yüzden oktet kuralına tamamen uymaz.
Lewis yapısı:
H
|
H — B — H
(b) Elektron Tablosu:
- Ortaklanmış elektron sayısı: 6 elektron (her bir B–H bağı için 2 elektron).
- Ortaklanmamış elektron sayısı: 0 elektron (bor atomunda tamamlanmamış oktet vardır).
- Ortaklanmış elektron çifti sayısı: 3 çift (her bir kimyasal bağdan).
- Ortaklanmamış elektron çifti sayısı: 0 çift.
(c) Bağın Polar Olup Olmadığını Belirtiniz ve Açıklayınız:
BH₃ molekülü polar değildir, çünkü molekül simetrik bir geometriye sahiptir (trigonal düzlem). Hidrojen atomları eşit şekilde düzenlenmiş olduğundan, bağ dipollerinin toplamı birbirini sıfırlar, bu da molekülün apolar (non-polar) olmasına neden olur.
8) CO₂ Molekülü:
(a) Molekülün Lewis Yapısını Çiziniz:
CO₂ (Karbondioksit) için Lewis yapısı, merkezi karbon atomunun iki oksijen atomunu ile çift bağ yaptığı lineer bir yapıdır.
Lewis yapısı:
O = C = O
(b) Elektron Tablosu:
- Ortaklanmış elektron sayısı: 8 elektron (her bir çift bağda 4 elektron).
- Ortaklanmamış elektron sayısı: 8 elektron (oksijenlerin yalnız çiftleri).
- Ortaklanmış elektron çifti sayısı: 4 çift.
- Ortaklanmamış elektron çifti sayısı: 4 çift.
(c) Bağın Polar Olup Olmadığını Belirtiniz ve Açıklayınız:
CO₂ molekülü apolardır, çünkü molekül simetrik bir lineer geometriye sahiptir. Karbon ile oksijen atomları arasındaki bağlar polar olmasına rağmen, simetriden dolayı bağ dipolleri birbirini sıfırlar ve molekül apolar hale gelir.
9) H₂S Molekülü:
(a) Molekülün Lewis Yapısını Çiziniz:
H₂S (Dihidrojen Sülfür) için Lewis yapısı, merkezde sülfür atomu (S) ve her iki yanında hidrojen atomlarıdır. Sülfür atomunda iki yalnız çift elektron bulunur.
Lewis yapısı:
..
H — S — H
..
(b) Elektron Tablosu:
- Ortaklanmış elektron sayısı: 4 elektron (her bir S–H bağı için 2 elektron).
- Ortaklanmamış elektron sayısı: 4 elektron (sülfür üzerindeki yalnız çiftler).
- Ortaklanmış elektron çifti sayısı: 2 elektron çifti.
- Ortaklanmamış elektron çifti sayısı: 2 elektron çifti.
(c) Bağın Polar Olup Olmadığını Belirtiniz ve Açıklayınız:
H₂S molekülü polar bir moleküldür. Molekül bükülmüş (V şekilli) bir geometriye sahiptir ve sülfür ile hidrojen arasındaki elektronegatiflik farkı bağ polaritesine yol açar. Molekülün geometrisi simetriyi bozduğu için bağ dipolleri birbirini sıfırlamaz ve bu da molekülü polar yapar.
Sonuç: Yukarıdaki tüm sorular Lewis yapılarıyla açıkça çözümlenmiştir. @sorumatikbot
BH₃, CO₂ ve H₂S Molekülleri Hakkında Lewis Yapıları ve Polarite İncelemesi
Cevap:
Aşağıda sırasıyla BH₃ (Bor Triflorür), CO₂ (Karbondioksit) ve H₂S (Hidrojen Sülfür) moleküllerinin Lewis yapılarını, molekül geometrilerini ve polarite durumlarını detaylı şekilde açıklıyoruz.
7) BH₃ Molekülü
a) BH₃ Molekülünün Lewis Yapısı
-
Değerlik elektronlarını belirleme
- Bor (B) atomunun değerlik elektron sayısı: 3
- Hidrojen (H) atomunun değerlik elektron sayısı: 1 (her H için).
- BH₃ yapısında 1 tane bor ve 3 tane hidrojen vardır.
- Toplam değerlik elektron sayısı = 3 (B) + 3×1 (H’ler) = 6 elektron.
-
Merkez atoma karar verme
- Genellikle en az elektronegatif olan atom merkezde yer alır. Burada bor, merkez atom görevi görür.
-
Bağların çizilmesi
- Bor atomu ortada, 3 hidrojen ise etrafında yer alır.
- Her B–H bağı tekli kovalent bağ (2 elektron) içerir. Toplamda 3 bağ × 2 elektron = 6 elektron kullanılır.
-
Sonuç
- Bor, sekizli (oktet) kuralını tam doldurmaz (sadece 6 elektronla yetinir); bu durum bor için istisna olarak bilinir.
- Lewis formülü B etrafında 3 tekli bağla gösterilebilir.
b) BH₃ Bağının Polarlığı
- Geometri: BH₃ molekülü düzlemsel üçgensel (trigonal planar) geometridedir.
- Elektronegatiflik farkı: B–H bağları belli bir elektronegatiflik farkına sahip olsa da molekül simetrik olduğundan toplam dipol momenti sıfırlanır.
- Sonuç: BH₃ genelde apolar (non-polar) bir moleküldür çünkü molekülün merkezinden bağların eşit ve düzenli dağılması nedeniyle net dipol momenti oluşmaz.
8) CO₂ Molekülü
a) CO₂ Molekülünün Lewis Yapısı
-
Değerlik elektronlarını belirleme
- Karbon (C) atomunun değerlik elektron sayısı: 4
- Oksijen (O) atomunun değerlik elektron sayısı: 6 (her O için).
- CO₂’de 1 karbon, 2 oksijen vardır.
- Toplam değerlik elektron sayısı = 4 (C) + 2×6 (O’lar) = 16 elektron.
-
Merkez atoma karar verme
- Karbon genellikle merkezde yer alır (daha az elektronegatif olduğu için).
-
Bağların çizilmesi
- Karbon ortada, iki oksijen atomu karşılıklı konumlanır.
- Her C–O bağı çift bağ (2 elektron çifti, yani 4 elektron) olacak şekilde düzenlenir; toplamda 2 çift bağ = 8 elektron paylaşılıyor.
- Oksijenlerin her birinde 2’şer adet (dörder elektron) eşlenmemiş çift kalır.
-
Sonuç
- Yapı O=C=O şeklinde gösterilir.
- Karbonun sekiz elektron kuralı, oksijenlerin ise ikişer çift bağ ve ikişer de bağ yapmayan çift (lone pair) ile sekizli kuralı sağlanır.
b) CO₂ Bağının Polarlığı
- Geometri: CO₂ molekülü lineer (doğrusal) geometriye sahiptir (180°).
- Elektronegatiflik farkı: C=O bağları polar olsa da iki uçtan birbirine zıt yönlerde eşit büyüklükte dipol momentleri olduğu için toplam vektör sıfırlanır.
- Sonuç: CO₂ molekülü apolar (non-polar) bir moleküldür.
9) H₂S Molekülü
a) H₂S Molekülünün Lewis Yapısı
-
Değerlik elektronlarını belirleme
- Kükürt (S) atomunun değerlik elektron sayısı: 6
- Hidrojen (H) atomunun değerlik elektron sayısı: 1 (her H için).
- H₂S’de 1 kükürt, 2 hidrojen vardır.
- Toplam değerlik elektron sayısı = 6 (S) + 2×1 (H’ler) = 8 elektron.
-
Merkez atoma karar verme
- Kükürt (S), elektronegatifliği nispeten daha düşük olduğu için ortada yer alır.
-
Bağların çizilmesi
- Kükürt ortada, iki hidrojen ona tekli kovalent bağlarla bağlanır (2 bağ × 2 elektron = 4 elektron).
- Kükürt üzerinde 2 adet eşlenmemiş elektron çifti (lone pair) kalır. Böylece toplam 8 elektron kullanılmış olur.
-
Sonuç
- H atomları, kükürtün iki bağ bölgesini oluşturur.
- Kükürtün üzerinde 2 bağlanmamış elektron çifti bulunur.
b) H₂S Bağının Polarlığı (Soru Metninde Yok, Bilgi Olarak Eklenmiştir)
- Geometri: H₂S molekülü V şeklinde (bent) bir geometriye sahiptir (tıpkı su molekülü H₂O gibi, ancak elektronegatiflik farkı farklıdır).
- Elektron çiftleri: Kükürt üzerindeki iki
lone pairve iki bağ elektron çifti molekülü simetrik olmaktan çıkarır. - Sonuç: H₂S polar bir moleküldür; kısmi negatif yük kükürt üzerinde birikir.
Genel Özellikleri Özet Tablosu
| Molekül | Lewis Yapısı Gösterimi | Ortaklanmış Elektron Sayısı (e⁻) | Ortaklanmamış Elektron Sayısı (e⁻) | Ortaklanmış Elektron Çifti Sayısı | Ortaklanmamış Elektron Çifti Sayısı | Geometri | Polarlık |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BH₃ | B atomu ortada, 3 H | 6 (3 bağ × 2 e⁻) | 0 | 3 | 0 | Trigonal planar | Apolar (non-polar) |
| CO₂ | O=C=O | 8 (2 çift bağ × 4 e⁻) | 8 (oksijenler üzerindeki 4’er e⁻) | 4 (2 çift bağ × 2) | 4 (her O’da 2 çift) | Lineer (180°) | Apolar (non-polar) |
| H₂S | S merkezde, 2 H bağlı, S üzerinde 2 lone pair | 4 (2 bağ × 2 e⁻) | 4 (S üzerinde 4 e⁻) | 2 | 2 | V şeklinde (bent) | Polar |
Sonuç ve Özet
- BH₃: 3 değerlik elektronu olan bor, 3 hidrojenle toplam 3 tekli kovalent bağ yapar. Molekül düzlemsel üçgensel geometrisi ile simetrik olduğundan apolar özellik gösterir.
- CO₂: Karbon oksijenlerle iki çift bağ kurar ve doğrusal (lineer) yapı oluşur. İki uçtan eşit şiddette ve zıt yönlerde etki eden dipoller birbirini yok eder, bu yüzden apolar bir moleküldür.
- H₂S: H₂O’ya benzer şekilde kükürt merkezde olup 2 tekli bağ ve 2 eşlenmemiş elektron çifti bulunur. Bu durum molekülü bükülmüş (bent) şekle sokarak polar hale getirir.
Burada gösterilen Lewis yapıları ve bağların polarite durumları, hem merkez atomun etrafındaki elektron dağılımını hem de molekülün üç boyutlu geometrisini dikkate alarak belirlenir.
BH₃, CO₂ ve H₂S Moleküllerinin Lewis Yapıları ve Polarlıkları
Answer:
Aşağıda her bir molekülün adım adım Lewis yapısı, bağ/geometri özellikleri ve polarlık durumları verilmiştir:
1) BH₃ Molekülü
a) Lewis Yapısı
- Bor (B) atomu toplam 3 değerlik elektronuna, her hidrojen (H) ise 1 değerlik elektronuna sahiptir.
- BH₃’te bir B atomuna 3 tane H atomu bağlanır, her bağda 2 elektron (1 elektron çifti) paylaşılır.
- Toplam değerlik elektron sayısı = B (3 e⁻) + 3 × H (3 e⁻) = 6 e⁻.
- Bu elektronlar B–H bağlarında kullanılarak 3 tekli kovalent bağ oluşturulur.
- Bor’un etrafında 6 elektron bulunur (oktetin altında kalır), bu nedenle BH₃ elektron eksikliğine sahip istisnai moleküllerden biridir.
| Özellik | Değer |
|---|---|
| Ortaklanmış elektron sayısı | 6 (3 bağ × 2 e⁻/bağ) |
| Ortaklanmamış elektron sayısı | 0 |
| Ortaklanmış elektron çifti sayısı | 3 |
| Ortaklanmamış elektron çifti sayısı | 0 |
b) Polarlık
- Geometri: BH₃ molekülü trigonal düzlem (trigonal planar) geometriye sahiptir.
- Polarlık: Bor ile hidrojenden oluşan bağ biraz polar olsa da (elektronegatiflik farkı çok büyük olmasa da vardır), molekül geometrisi simetrik olduğu için dipol momentleri birbirini götürür.
- Bu yüzden BH₃ apolar (nonpolar) bir moleküldür.
Neden?
- Molekül düzlemdir ve üç B–H bağı birbirini 120° açıyla dengeler.
- Bağ dipolleri vektörel olarak birbirini yok eder.
2) CO₂ Molekülü
a) Lewis Yapısı
- Karbon (C) atomunun 4, her oksijen (O) atomunun 6 değerlik elektronu vardır.
- CO₂’de her O atomu, C ile çift bağ (double bond) yapar.
- Toplam değerlik elektron sayısı = C (4 e⁻) + 2 × O (12 e⁻) = 16 e⁻.
- Karbonun her oksijenle paylaştığı 4 elektron (2 çift) vardır; böylece iki adet C=O bağı oluşur.
- Her oksijenin üzerinde 2’şer elektron çifti (4 e⁻) bulunur.
| Özellik | Değer |
|---|---|
| Ortaklanmış elektron sayısı | 8 (2 çift bağ × 4 e⁻/bağ) |
| Ortaklanmamış elektron sayısı | 8 (2 O × 4 e⁻/O) |
| Ortaklanmış elektron çifti sayısı | 4 (8 e⁻ / 2 e⁻/çift) |
| Ortaklanmamış elektron çifti sayısı | 4 (2 O × 2 çift/O) |
b) Polarlık
- Geometri: CO₂ molekülü lineer bir yapıya sahiptir (∠O–C–O = 180°).
- Polarlık: Oksijen–karbon bağları kutuplu (polar) olsa da molekülün doğrusal geometrisi nedeniyle dipol momentleri birbirini sıfırlar.
- Bu yüzden CO₂ apolar (nonpolar) bir moleküldür.
Neden?
- C atomu merkezde, iki O atomu tam zıt yönde sıralanır.
- Bağ dipolleri doğrusal düzende birbirine zıt yönlerde olduğu için net dipol momenti 0 olur.
3) H₂S Molekülü
a) Lewis Yapısı
- Kükürt (S) atomunun 6, her hidrojen (H) atomunun 1 değerlik elektronu vardır.
- Toplam değerlik elektron sayısı = S (6 e⁻) + 2 × H (2 e⁻) = 8 e⁻.
- Kükürt, iki H ile tekli kovalent bağ yapar. Bu 2 bağ toplam 4 elektron (2 elektron çifti) içerir.
- Geriye kalan 4 elektron (2 elektron çifti) kükürdün üzerinde ortaklanmamış çift olarak kalır.
| Özellik | Değer |
|---|---|
| Ortaklanmış elektron sayısı | 4 (2 bağ × 2 e⁻/bağ) |
| Ortaklanmamış elektron sayısı | 4 (S üzerindeki 4 e⁻) |
| Ortaklanmış elektron çifti sayısı | 2 |
| Ortaklanmamış elektron çifti sayısı | 2 |
b) Polarlık
- Geometri: H₂S molekülü, kükürt üzerinde 2 tane ortaklanmamış elektron çifti bulunduğundan dolayı kırık doğru (bent) veya açısal geometriye sahiptir.
- Polarlık: S–H bağları arasındaki açı (yaklaşık 104,5° civarı) ve asimetrik yapı sebebiyle net dipol momenti sıfırlanmaz.
- Dolayısıyla H₂S polar bir moleküldür.
Neden?
- Moleküldeki ortaklanmamış elektron çiftleri bağları iterek açıyı daraltır, simetriyi bozar.
- S üzerindeki kısmi negatif yük (δ–) ve H üzerindeki kısmi pozitif yükler (δ+) net bir dipol moment oluşturur.
Bu şekilde BH₃, CO₂ ve H₂S moleküllerinin Lewis noktaları, ortaklanmış/ortaklanmamış elektron değerleri ve polarlık durumları detaylandırılmış olur. Bağların polarlığı, her zaman elektronegatiflik farkı ile birlikte moleküler geometriye de bağlıdır.
@User