Bölüm 2: Atomik Yapı & Atomarası Bağlar

Benzer belgeler
ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0

ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0

ATOMİK YAPI VE ATOMLAR ARASI BAĞLAR. Aytekin Hitit

ATOMLAR ARASI BAĞLAR Doç. Dr. Ramazan YILMAZ

MALZEME BİLGİSİ DERS 4 DR. FATİH AY.

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1

Atomlar ve Moleküller

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

BMM 205 Malzeme Biliminin Temelleri

izotop MALZEME BILGISI B2

ATOM YAPISI VE ATOMLAR ARASI BAĞLAR

Atomların bir arada tutulmalarını sağlayan kuvvetlerdir Atomlar daha düşük enerjili duruma erişmek (daha kararlı olmak) için bir araya gelirler

GENEL KİMYA. 4. Konu: Kimyasal türler, Kimyasal türler arasındaki etkileşimler, Kimyasal Bağlar

Yrd. Doç. Dr. H. Hasan YOLCU. hasanyolcu.wordpress.com

GENEL KİMYA. 4. Konu: Kimyasal türler, Kimyasal türler arasındaki etkileşimler, Kimyasal Bağlar

İyonlar. İyon? Pozitif veya negatif yükü olan bir atoma yada atomlar grubuna iyon denir.

ÖĞRENME ALANI : MADDE VE DEĞİŞİM ÜNİTE 4 : MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ

Element atomlarının atom ve kütle numaraları element sembolleri üzerinde gösterilebilir. Element atom numarası sembolün sol alt köşesine yazılır.

MADDENİN SINIFLANDIRILMASI

İKİ YADA DAHA FAZLA MADDENİN ÖZELLİKLERİNİ KAYBETMEDEN ÇEŞİTLİ ORANLARDA KARIŞMASI İLE OLUŞAN TOPLULUĞA KARIŞIM DENİR KARIŞIMLAR İKİ SINIFTA

İKİ YADA DAHA FAZLA MADDENİN ÖZELLİKLERİNİ KAYBETMEDEN ÇEŞİTLİ ORANLARDA KARIŞMASI İLE OLUŞAN TOPLULUĞA KARIŞIM DENİR KARIŞIMLAR İKİ SINIFTA İNCELENİR

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Atom ve moleküller arası Atomsal bağlar

Soygazların bileşik oluşturamamasının sebebi bütün orbitallerinin dolu olmasındandır.

Elementlerin büyük bir kısmı tabiatta saf hâlde bulunmaz. Çoğunlukla başka elementlerle bileşikler oluşturmuş şekilde bulunurlar.

CANLILARIN KİMYASAL İÇERİĞİ

ELEKTRONLARIN DĠZĠLĠMĠ

1. ÜNİTE: MODERN ATOM TEORİSİ İyon Yükleri ve Yükseltgenme Basamakları

Aşağıda verilen özet bilginin ayrıntısını, ders kitabı. olarak önerilen, Erdik ve Sarıkaya nın Temel. Üniversitesi Kimyası" Kitabı ndan okuyunuz.

ATOMLAR ARASI BAĞLAR

BİYOLOJİK MOLEKÜLLERDEKİ

Nötr (yüksüz) bir için, çekirdekte kaç proton varsa çekirdeğin etrafındaki yörüngelerde de o kadar elektron dolaşır.

EEM 102 ELEKTRİK MALZEMESİ

BÖLÜM 1 1. MALZEMELERİN ATOM YAPISI

BİLEŞİKLER VE FORMÜLLERİ

Yrd.Doç.Dr. Emre YALAMAÇ. Yrd.Doç.Dr. Emre YALAMAÇ İÇERİK

KİMYASAL BAĞLAR İYONİK BAĞ KOVALANT BAĞ POLAR KOVALENT BAĞ APOLAR KOVALENT BAĞ

Örnek : 3- Bileşiklerin Özellikleri :

5.111 Ders Özeti #12. Konular: I. Oktet kuralından sapmalar

MADDE NEDİR? Çevremize baktığımızda gördüğümüz her şey örneğin, dağlar, denizler, ağaçlar, bitkiler, hayvanlar ve hava birer maddedir.

FİZ4001 KATIHAL FİZİĞİ-I

1. ÜNİTE: MODERN ATOM TEORİSİ

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

Atom Yapısı & Atomlar Arası Bağlar

KĠMYASAL ÖZELLĠKLER VE KĠMYASAL BAĞ

1H: 1s 1 1.periyot 1A grubu. 5B: 1s 2 2s 2 2p 1 2.periyot 3A grubu. 8O: 1s 2 2s 2 2p 4 2.periyot 6A grubu. 10Ne: 1s 2 2s 2 2p 6

Ölçme Kontrol ve Otomasyon Sistemleri 1

Serüveni 3. ÜNİTE KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİM GÜÇLÜ ETKİLEŞİM. o İYONİK BAĞ o KOVALENT BAĞ o METALİK BAĞ

Nadir ve Kıymetli Metaller Metalurjisi. Y.Doç.Dr. Işıl KERTİ

EEM 102 ELEKTRİK MALZEMESİ

Öncelikle periyodik cetvelin bazı gruplarını inceleyelim:

ATOM VE MOLEKÜLLER ARASI BAĞLAR

ATOMUN YAPISI. Özhan ÇALIŞ. Bilgi İletişim ve Teknolojileri

Seramik malzemelerin kristal yapıları

Bölüm 2: Atom Yapısı-Bağlar- Özellikler

PERİYODİK SİSTEM VE ELEKTRON DİZİLİMLERİ#6

MALZEMENİN İÇ YAPISI: Katılarda Atomsal Bağ

ARES PERİYODİK SİSTEM MADDENĠN YAPISI VE ÖZELLĠKLERĠ 1.PERĠYODĠK SĠSTEM 8.SINIF FEN BĠLĠMLERĠ. Geçmişten Günümüze Periyodik Sistem

TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi. Genel Kimya 101. Yrd.Doç.Dr.Zeynep OBALI Ofis: z-83/2

PERİYODİK CETVEL-ÖSS DE ÇIKMIŞ SORULAR

Yapılar nasıl gösterilir ve tanımlanır?

Periodic Table of the. Elements I A II A III B IV B V B VI B VII B VIII B I B II B III A IV A V A VI A VII A VIII A H H He

Chemistry, The Central Science, 10th edition Theodore L. Brown; H. Eugene LeMay, Jr.; and Bruce E. Bursten. Kimyasal Bağlar.


ATOM ve YAPISI Maddelerin gözle görülmeyen (bölünmeyen) en parçasına atom denir. Atom kendinden başka hiçbir fiziksel ya da kimyasal metotlarla

KİMYASAL BAĞLAR Kimyasal bağlar, Moleküllerde atomları birarada tutan

GÜLEN MUHARREM PAKOĞLU ORTAOKULU FEN BİLİMLERİ 8 SORU BANKASI

SCHRÖDİNGER: Elektronun yeri (yörüngesi ve orbitali) birer dalga fonksiyonu olan n, l, m l olarak ifade edilen kuantum sayıları ile belirlenir.

Serüveni 2.ÜNİTE:ATOM VE PERİYODİK SİSTEM. Elementlerin periyodik sistemdeki yerlerine göre sınıflandırılması

Moleküllerarası Etkileşimler, Sıvılar ve Katılar - 11

Günümüzde bilinen 117 element olmasına rağmen (92 tanesi doğada bulunur) bu elementler farklı sayıda ve şekilde birleşerek ve etkileşerek farklı

Katılar. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN. Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2006

Elektronların Dağılımı ve Kimyasal Özellikleri

CALLİSTER - SERAMİKLER

PERİYODİK CETVEL Mendeleev Henry Moseley Glenn Seaborg

maddelere saf maddeler denir

İyonlar. İyon? Pozitif veya negatif yükü olan bir atoma yada atomlar grubuna iyon denir.

enerji seviyeli bir orbital tamamen elektron giremez (Aufbau İlkesi).

Bölüm 12: Seramiklerin Yapıları ve Özellikleri

I. FOTOELEKTRON SPEKTROSKOPĠSĠ (PES) PES orbital enerjilerini doğrudan tayin edebilir. (Fotoelektrik etkisine benzer!)

kitabı olarak önerilen, Erdik ve Sarıkaya nın

1. Amaç Kristallerin üç boyutlu yapısı incelenecektir. Ön bilgi için İnorganik Kimya, Miessler ve Tarr, Bölüm 7 okunmalıdır.

Atomlar birleştiği zaman elektron dağılımındaki değişmelerin bir sonucu olarak kimyasal bağlar meydana gelir. Üç çeşit temel bağ vardır:

İSRAFİL ARSLAN KİM ÖĞR. YGS ÇALIŞMA KİMYA SORULARI I

MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ ATOM

INSA 283 MALZEME BİLİMİ. Giriş

ELEKTRONLARIN DİZİLİMİ, KİMYASAL ÖZELLİKLERİ VE

ELEMENTLERİN SEMBOLLERİ VE ATOM

PERİYODİK CETVEL

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNDE MALZEME

PERİYODİK CETVEL. Yanıt : D. 3 Li : 1s2 2s 1 2. periyot 1A grubu. 16 S : 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 3.

ATOM BİLGİSİ I ÖRNEK 1

s, p, d Elementleri f Elementleri Asal Gazlar

Paylaşılan elektron ya da elektronlar, her iki çekirdek etrafında dolanacaklar, iki çekirdek arasındaki bölgede daha uzun süre bulundukları için bu

İnstagram:kimyaci_gln_hoca MODERN ATOM TEORİSİ-2.

7. Sınıf Fen ve Teknoloji

PERĐYODĐK ÇĐZELGE. Yrd.Doç.Dr. İbrahim İsmet ÖZTÜRK

KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİMLER

Fen ve Teknoloji 8 KİMYASALBAĞLAR. Oksijen atomunun periyodik çizelgedeki yerini bulalım. Yük (değerlik e - sayısı) O 8 = 2) 6) Anahtar Kavramlar

İNSTAGRAM:kimyaci_glcn_hoca

Transkript:

Bölüm 2: Atomik Yapı & Atomarası Bağlar Bağlanmayı ne sağlar? Ne tip bağlar vardır? Bağların sebep olduğu özellikler nelerdir? Chapter 2-1

Atomun yapısı (Birinci sınıf kimyası) atom electronlar 9.11 x 10-31 kg protonlar } neutronlar 1.67 x 10-27 kg Atom sayısı = atomun çekirdeğindeki proton sayısı = nötral parçacıktaki elektron sayısı A [=] atom kütle birimi = amu = 12 C nin kütlesinin 1/12 si Atomik kütle = 6.022 x 10 23 molekülün yada atomun kütlesi 1 amu/atom = 1g/mol C 12.011 H 1.008 etc. Chapter 2-2

Atomik Yapı Elektronlar, özellikle dış yörüngedekiler, atomun Elektriksel Mekanik Kimyasal Isıl Özeliklerini belirlediğinden atom yapısının bilinmesi mühendislik malzemelerini incelemede önem taşır. Chapter 2-3

Electronik Yapı Electronlar dalgabenzeri ve parçacık özellikleri gösterirler Bu demektirki elektonlar orbitallerde bulunma olasılıkları ile tanımlanırlar. Her orbitalin belli bir aralıkta enerji seviyesi vardır ve bunlar kuantum sayıları ile belirtilir. Kuantum sayısı n = temel (enerji seviyesi= kabuk) Gösterimi K, L, M, N, O (1, 2, 3, vb.) l = altseviye (altkabuklar) s, p, d, f (0, 1, 2, 3,, n -1) m l = magnetik (orbitaller) m s = spin ½, -½ 1, 3, 5, 7 (-l den +l ye) Chapter 2-4

Electronlar... Elektron Enerji Seviyeleri belli enerji seviyelerine sahiptir en düşük enerji seviyesini doldurma eğilimindedirler. 4d 4p N-kabuk n = 4 3d 4s Enerji 3p M-kabuk n = 3 3s 2p 2s 1s L-kabuk n = 2 K-kabuk n = 1 Chapter 2-5

ELEMENTLERE BAKIŞ Çoğu element: Düzensiz elektron konfigürasyonu. Element Hidrojen Helyum Lityum Berilyum Boron Karbon... Neon Sodyum Magnezyum Aluminyum... Argon... Kripton Atomik Sayk 1 2 3 4 5 6 10 11 12 13 18... 36 Electron konfigürasyonu 1s 1 1s 2 (kararlı) 1s 2 2s 1 1s 2 2s 2 1s 2 2s 2 2p 1 1s 2 2s 2 2p 2... 1s 2 2s 2 2p 6 (kararlı) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1... 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 (kararlı)... 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 (kararlı) Alıntı: Table 2.2, Callister & Rethwisch 8e. Neden kararsız? Valans kabuk (en dış) Genellikle tam dolu değil. Chapter 2-6

Elektron Konfigürasyonu Valans elektronlar yarı dolu üst enerji seviyesindeki elektronlar. Tam dolu kabuklar daha kararlıdır. Valans elektronlar bağlanmaya en hazır olanlardır ve kimyasal özellikleri kontrol ederler. örnek: C (atom sayısı = 6) 1s 2 2s 2 2p 2 valans elektronları=4 Chapter 2-7

Elektron Konfigürasyonu ör: Fe atom sayısı= 26 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 4d 4p 3d N-kabuk n = 4 valans elektronlr 4s Enerji 3p M-kabuk n = 3 3s 2p 2s Alıntı: Fig. 2.4, Callister & Rethwisch 8e. L-kabuk n = 2 1s K-kabuk n = 1 Chapter 2-8

3e - verir 1e - verir 2e - verir 1e - alır 2e - alır soy gazlar Periodik Tablo Sütunlar: benzer Valans yapı H He Li Be O F Ne Na Mg K Ca Sc S Se Cl Br Ar Kr Alıntı: Fig. 2.6, Callister & Rethwisch 8e. Rb Sr Y Te I Xe Cs Ba Po At Rn Fr Ra Elektropositiv elementler: Elektron kaybederek + iyon oluştururlar Elektronegativ elementler: Elektron alarak iyon oluştururlar. Chapter 2-9

Elektronegativity 0.7 den 4.0 e değişir Büyük değer: elektron isteğinin fazlalığı. küçük elektronegativity Alıntı:Fig. 2.7, Callister & Rethwisch 8e büyük elektronegativity Chapter 2-10

ATOMLARARASI BİRİNCİL BAĞLAR İyonik bağlar metal + ametal electron elektron verir alır Elektronegativiteler farklıdır ex: MgO Mg 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 O 1s 2 2s 2 2p 4 [Ne] 3s 2 Mg 2+ 1s 2 2s 2 2p 6 O 2-1s 2 2s 2 2p 6 [Ne] [Ne] Chapter 2-11

İyonik bağlar + ve iyonların birleşimi. Elektron transferi gerekir. Elektronegativitlerde büyük fark olmalı. Örnek: NaCl Na (metal) kararsız elektron Cl (ametal) kararsız Na (katyon) kararlı + - Coulombic Çekim Cl (anyon) kararlı Chapter 2-12

İyonik bağlar Enerji minimum enerji daha kararlı Enerji dengesi: çekim ve itici terimleri İtici enerjisi E R E N = E A + E R = A r B r n Atomarası mesafe,r Net enerji E N Alıntı:Fig. 2.8(b), Callister & Rethwisch 8e. Çekim enerjisi E A Chapter 2-13

Örnekler: İyonik Bağlar Seramiklerdeki baskın bağlar NaCl MgO CaF 2 CsCl Elektrondan vazgeçer Alıntı:Fig. 2.7, Callister & Rethwisch 8e. Elektron ister Chapter 2-14

Kovalent Bağlar Kovalent Bağlar (Elmas, Silisyum, Germanyum, v.b.) Kovalent Bağ- yaşamın anahtarı Kovalent Bağ: altkabuklardaki elektron boşluklarını tamamlamak için atomların valans elektronlarının paylaşılmasıyla oluşup, net potansiyel enerji azalır. ör. İki H atomu arasında oluşan kovalent bağ sonucunda H 2 molekülü oluşur. Elektronlar zamanlarının çoğunu iki çekirdek arasında geçirirler, bu iki çekirdek ve elektronlar arasında net bir çekim doğurur ki bu çekim kovalent bağın kökenidir. Chapter 2-15

Kovalent Bağlar benzer elektronegativite elektronların paylaşımı Bağlar valence elektronlarla belirlenir s & p orbitalleri bağda baskındır. Örnek: CH 4 Carbon atomundan C: 4 valans e -, H paylaşılan electronlar 4 tane daha ister CH 4 H: 1 valans e -, 1 tane daha ister H C H H hidrojen atomundan paylaşılan electronlar - Paylaşılan elektronlar ve çekirdek arasındaki yüksek Coulomb çekimi sayesinde, bütün bağlar arasnda en yüksek enerjiye Kovalent bağ sahiptir. - Çok yüksek erime noktasına sahiptirler, en sert katılar (ör. Elmas) - Yönlü ve güçlü bağ yüzünden sünek değildir. (Kırılgandır) - Krisalde serbest elektron olmadığı için zayıf elektrisel iletkendir. Chapter 2-16

Metalik Bağlar Bakır, altın, gümüş, bronz, pirinç, v.b. Metal atomlarının az sayıda valans elektronları vardır; bunlar her bir atomdan verilip (yönsüzdürler ve elektron bulutu veya gazı oluşturlar) oluşan tüm iyonlarca paylaşılarak metal katısını oluştururlar. elektronlar ve iyonlar arasındaki yapıştırcı etkiyle olabilecek en sıkı şekilde bağlıdırlar. Özellikleri: Yönsüz bağ (toplu olarak elektron paylaşımı) sünek Serbest valans elektronlar yüksek elektrik ve termal iletkenlik Chapter 2-17

Metalik Bağlar İyonik Bağlar Kovalent Bağlar Birincil Bağlar İyonik-Kovalent Karışık bağlar % iyonik karakter = 1 e (X A X B ) 2 4 x ( 100 %) X A & X B Pauling elektronegativiteleri Ör: MgO X Mg = 1.2 X O = 3.5 (3.5 4 % iyonik karakter 1 e 1.2) 2 x (100%) 73.4%iyonik Chapter 2-18

Dipollerin birbirleriyle etkileşimiyle oluşurlar Uyarılmış anlık dipoller asimetrik elektron ör: sıvı H 2 bulutları H 2 H 2 Kalıcı dipoller-molekülün oluşturduğu -genel durum: -ör: liquid HCl İKİNCİL BAĞLAR + - + - ikincil bağlar H Adapted from Fig. 2.13, Callister & Rethwisch 8e. H ikincil + - + - bağlar H Cl ikincil bağlar H Cl ikincil bağlar H H Adapted from Fig. 2.15, Callister & Rethwisch 8e. -ör: polymer İkincil bağlar Chapter 2-19

Tip İyonik Özet: Bağlar Bağ Enerjisi Yorumlar Büyük! Yönsüz (seramikler) Kovalent Metalik İkincil Değişken büyük-elmas küçük-bizmut Değişken büyük-tungsten küçük-civa küçük Yönlü (yarıiletkenler, seramikler polymer zincirler) Yönsüz (metaller) Yönlü (polymerler, moleküllerarası) Chapter 2-20

Bağlardan gelen bazı özellikler: T m bağ uzunluğu, r r Erime Sıcaklığı, T m Enerji Bağlanma enerjisi, E o Energy r o küçük T m r denge mesafesi r o r E o = Bağlanma enerjisi büyük T m Eğer E o büyükse T m de büyüktü Chapter 2-21

Bağlardan gelen bazı özellikler: Termal genleşme katsayısı, Uzunluk,, L o termal genleşme katsayısı ısıtılmamış, T 1 ısıtılmış, T 2 L L L o = ( T 2 - T 1 ) Enerji E denge mesafesi r o büyük r E o küçükse, büyüktür o E küçük o Chapter 2-22

Özet: Birincil bağlar seramikler (İyonik & kovalent bağ): Metaller (Metalik bağ): Yüksek bağlanma enerjisi yüksek T m yüksek E düşük Değişken bağlanma enerjisi orta T m orta E orta Polymerler (kovalent & ikincil): İkincil bağlar baskın düşük T m düşük E yüksek Chapter 2-23