KIRİSTAL YAPISI, KİMYASI VE MİNERALLERİN BİLEŞİMİ

Benzer belgeler
ATOMLAR ARASI BAĞLAR Doç. Dr. Ramazan YILMAZ

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

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

Soygazların bileşik oluşturamamasının sebebi bütün orbitallerinin dolu olmasındandır.

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

Atomlar ve Moleküller

PERİYODİK SİSTEM VE ELEKTRON DİZİLİMLERİ#6

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

PERİYODİK CETVEL

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

Örnek : 3- Bileşiklerin Özellikleri :

PERİYODİK ÖZELLİKLER 1.ATOMLARIN BÜYÜKLÜĞÜ VE ATOM YARIÇAPI: Kovalent yarıçap: Van der Waals yarıçapı: İyon yarıçapı:

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

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

BİLEŞİKLER VE FORMÜLLERİ

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

MADDENİN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ ATOM

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

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

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

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

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

MALZEME BİLGİSİ DERS 4 DR. FATİH AY.

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

MALZEMENİN İÇ YAPISI: Katılarda Atomsal Bağ

ATOMLAR ARASI BAĞLAR

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

Periyodik Tablo(sistem)

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

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

Seramik malzemelerin kristal yapıları

PERİYODİK SİSTEM. Kimya Ders Notu

ELEKTRONLARIN DĠZĠLĠMĠ

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

PERİYODİK CETVEL Mendeleev Henry Moseley Glenn Seaborg

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

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

bir atomun/iyonun bulunduğu kafes içindeki en yakın komşu atomlarının/iyonlarının sayısıdır.

KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİMLER

ÖĞRENME ALANI : MADDE VE DEĞĐŞĐM ÜNĐTE 3 : MADDENĐN YAPISI VE ÖZELLĐKLERĐ

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

BileĢiklerin formülleri atom sayıları oranını yansıtan en basit formüldür.

Serüveni PERİYODİK ÖZELLİKLER DEĞİŞİMİ

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

GENEL KİMYA. Yrd.Doç.Dr. Tuba YETİM

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

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

Tüm atomları eşit proton (Z) sayısından oluşan maddelere Element denir. Bir elementin tüm atomlarının proton ve elektron sayısı eşittir.

Hidroklorik asit ve sodyum hidroksitin reaksiyonundan yemek tuzu ve su meydana gelir. Bu kimyasal olayın denklemi

KĠMYASAL ÖZELLĠKLER VE KĠMYASAL BAĞ

KİMYASAL TÜRLER ARASI ETKİLEŞİMLER

1. ÜNİTE: MODERN ATOM TEORİSİ

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

Kimya EğitimiE. Ders Sorumlusu Prof. Dr. Đnci MORGĐL

MADDENİN SINIFLANDIRILMASI

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

Yapılar nasıl gösterilir ve tanımlanır?

KİMYA II DERS NOTLARI

Malzemeler yapılarının içerisinde, belli oranlarda farklı atomları çözebilirler. Bu durum katı çözeltiler olarak adlandırılır.

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

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

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

Böyle molekülün negatif ve pozitif uçlarının birbirinden ayrıldığı moleküllere polar moleküller denir.

PERİYODİK CETVEL-ÖSS DE ÇIKMIŞ SORULAR

KOVALENT BAĞLARDA POLARLIK. Bileşikler 5. Bölüm

İnstagram:kimyaci_gln_hoca MODERN ATOM TEORİSİ-2.

Atom Yapısı & Atomlar Arası Bağlar

FİZ4001 KATIHAL FİZİĞİ-I

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

1.5. Periyodik Özellikler

Bir atomdan diğer bir atoma elektron aktarılmasıyla

Bileşikteki atomların cinsini ve oranını belirten formüldür. Kaba formül ile bileşiğin molekül ağırlığı hesaplanamaz.

SU VE KİMYASAL BAĞLAR. Yrd. Doç. Dr. Osman İBİŞ

ASİTLER- BAZLAR. Suyun kendi kendine iyonlaşmasına Suyun Otonizasyonu - Otoprotoliz adı verilir. Suda oluşan H + sadece protondur.

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.

2. HAMLE web:

Öncelikle periyodik cetvelin bazı gruplarını inceleyelim:

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

Element ve Bileşikler

BMM 205 Malzeme Biliminin Temelleri

KİM-117 TEMEL KİMYA Prof. Dr. Zeliha HAYVALI Ankara Üniversitesi Kimya Bölümü

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

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

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

CALLİSTER - SERAMİKLER

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

Bölüm 2: Atomik Yapı & Atomarası Bağlar

s, p, d Elementleri f Elementleri Asal Gazlar

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

KİMYASAL BAĞLAR Kimyasal bağlar, Moleküllerde atomları birarada tutan

ATOMUN YAPISI. Özhan ÇALIŞ. Bilgi İletişim ve Teknolojileri

KİMYASAL BAĞLAR İYONİK BAĞLAR KOVALENT BAĞLAR

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

Elektronların Dizilimi ve Kimyasal Bağlar

Her madde atomlardan oluşur

KİMYASAL TÜRLER VE ETKİLEŞİMLER. Kimya Ders Notu

INSA 283 MALZEME BİLİMİ. Giriş

Transkript:

KIRİSTL YPISI, KİMYSI VE MİNERLLERİN BİLEŞİMİ Yeryuvarında değişik bileşikler halinde bulunan elementler, çeşitli olaylara bağlı olarak değişiklik gösterebilir: Hidrotermal bozunma, oksidasyon, çözelti halinde taşınma Bu değişiklikler, iyon yarıçapı, bağ türleri, koordinasyon kavramı, elektronegativite, iyon potansiyeli, yer değiştirme, eşbiçimlilik (izomorfizma) ve çok biçimlilik (poliformizma) gibi element ve/veya minerallere ait bazı kavramlara bağlıdır.

İYON YRIÇPI İyon yarıçapı, mineraller arasında element dağılımını kontrol eden en önemli faktörlerden birisidir ve ilk olarak Golsdschmidt tarafından tanımlanmıştır. ngstrom (Å) cinsinden ölçülür. (1 Å=10-8 mm dir.). Elementler son yörüngelerinde barındırdıkları elektron sayılarına göre davranır. Son yörüngelerinde boşluk bulunan elementler ya elektron alarak veya elektron vererek soygazlara benzemeye çalışır. Elektron veren elementler + yüklü (katyon); elektron alan elementler yüklü (anyon). Gruplarda atom yarıçapları aşağıya doğru artar: II Grubunda en küçük iyon yarıçapı Be 2+ (r=0,35 Å), en büyük iyon ise Ra 2+ (r=1,43 Å). NTE bu kuralın dışındadır: tom yarıçapları artan atom numarasına bağlı olarak azalır. Peryotlarda çekirdek yükü arttıkça elektronlar daha fazla merkeze çekileceklerinden iyon yarıçapı sağa doğru küçülür. Örnek: Na + un iyon yarıçapı 0,97 Å, Cl 7+ un iyon yarıçapı ise 0,27 Å dır.

İYON YRIÇPI Katyon yarıçapları, aynı elementin atom yarıçapına göre daha küçüktür. Çünkü elektron kaybıyla çekirdek ile elektron yörüngeleri arasındaki çekim gücü artar. NTE (atom no:57-71) farklıdır. Çünkü sağa doğru her yeni NTE ye eklenen bir elektron o elementin son yörüngesine değil bir önceki yörüngeye yerleşir, son yörüngedeki elektron sayısı değişmez ve 3 olarak kalır. ( 57 La 3+ için 1,14 Å, 71 Lu 3 için 0,85 Å. SONUÇ: peryodik çizelgede herhangi bir grup ve peryottaki bir element, bir önceki grubun bir üst peryodundaki elementle benzer atom yarıçapına sahiptir. Örnek: Na ile Ca. lkali elementler (Li, Na, K, Rb, Cs), en büyük katyonlardır.

Kristallerdeki Bağlayıcı Kuvvetler Bir çok element moleküller halinde bulunur. Örnek: (O 2 ) ve azot (N 2 ). Soygazlar basit atomlar halinde bulunurlar. Kristallerdeki atomları birbirine bağlayan, elektriksel bir kuvvettir. Bu kuvvetin cinsi ve şiddeti minerallerin sertlik, klivaj, elektrik ve ısı iletkenliği gibi özelliklerini denetler. Genel olarak, bir bağ ne kadar kuvvetli ise, mineralin sertliği ve ergime derecesi o derece yüksektir. Örnekler: Elmasın aşırı sertliği Periklaz (MgO) ve halitin (NaCl) yapısal özellikleri birbirine çok benzer. ncak, periklaz 2800 o C de ergirken, halit 801 o C de ergir. Bu elektriksel bağlar aslında kimyasal bağlardır. a) iyonik bağ, b) kovalent bağ, c) metalik bağ ve d) Polar bağlar (Van der Waals bağı).

Bağlayıcı Kuvvetleri: 1) İyonik Bağ Herhangi bir elementin fazlalık elektronunu vermesi ve diğer bir elementin de verilen bu elektronu kabul etmesi sonucu farklı yüke sahip (pozitif ve negatif) iki iyon arasında gelişen elektrostatik kuvvetle her iki elementin birbirine bağlanması şeklinde ortaya çıkan bağa iyonik bağ denir. M L K M L K Na+, Z= 11 Cl-, Z= 17

Bağlayıcı Kuvvetleri: 1) İyonik Bağ İyonik bağ ile minerallerin çözünürlülüğü arasında çok önemli bir ilişki vardır. Çözünme kolaydır. CaCl 2, su içinde çözüldüğünde, Ca 2+ ve 2Cl - iyonlarına kolaylıkla çözülebilir. Çünkü bu iki iyon arasındaki bağ iyoniktir.

Bağlayıcı Kuvvetleri: 1) İyonik Bağ İyonik bağla bağlanan bileşikler Orta derecede bir sertlik ve yoğunluk değerine sahip olur. Ergime ve kaynama noktaları olukça yüksektir. Isı ve sıcaklığı iyi iletmezler. Molekül simetrisi çok iyi gelişmiştir. Çünkü: Bağın elektrostatik yükü iyonun tüm çeperlerini etkilediğinden, bağ içindeki katyon mümkün olan en yüksek sayıda anyon tarafından sarılır. Bileşik İyonlar arası Ergime Sertlik İyonlar arası Ergime Sertlik uzaklık (Å) der. ( o Bileşik C) (mohs) uzaklık (Å) der ( o C) (mohs) NaF 2,31 988 3,2 SrO 2,57 2430 3,5 NaCl 2,81 801 BaO 2,76 1923 NaI 3,23 651 NaF 2,31 988 MgO 2,10 2800 6,5 KF 2,67 846 CaO 2,40 2580 4,5 RbF 2,82 775

Bağlayıcı Kuvvetleri: 1) İyonik Bağ İyonik bağla bağlanan bileşikler de Bağ kuvveti, iyonların yükleri ile doğru, iki iyonun merkezleri arasındaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır. İyonların merkezleri arasındaki uzaklık iyonik bağın dayanıklılığını ters yönde etkiler. İyon yükü ise iyonik bağın gücünü doğrusal olarak etkiler. Bir iyonik bağın gücü, bileşiğin ergime noktası ile ölçülür. Bileşik İyonlar arası Ergime Sertlik İyonlar arası Ergime Sertlik uzaklık (Å) der. ( o Bileşik C) (mohs) uzaklık (Å) der ( o C) (mohs) NaF 2,31 988 3,2 SrO 2,57 2430 3,5 NaCl 2,81 801 BaO 2,76 1923 NaI 3,23 651 NaF 2,31 988 MgO 2,10 2800 6,5 KF 2,67 846 CaO 2,40 2580 4,5 RbF 2,82 775

Bağlayıcı Kuvvetleri: 2) Kovalent Bağ ynı cins iki atomun son yörüngelerindeki elektronu paylaşarak oluşturdukları bağa kovalent bağ denir. Örneğin halojenler (Cl). Cl son yörüngesinde yedi elektron bulundurur ve kendisine en yakın konumda bulunan diğer bir klor atomu ile bir araya gelerek bir elektronu paylaşırlar.

Bağlayıcı Kuvvetleri: 2) Kovalent Bağ Kovalent bağla bağlanan bileşikler Kimyasal bağlar arasında en sağlam olanıdır Genellikle çözünmezdirler ve son derece duraylıdırlar Çok yüksek ergime ve kaynama noktaları ile karakteristiktirler Çözünmüş iyon oluşturmazlar; ne katı halde, ne de çözündüklerinde elektriği iletmezler. Buna örnek olarak su molekülü içindeki H-O arasındaki bağ verilebilir. Bağ gücü yöne göre değişir ve oluşan simetri, iyonik bağlı bileşiklerdekine göre daha kötüdür. Kırılgandırlar. Çünkü çok sayıda elektronun paylaşıldığı durumlarda (C, l ve Si) çekim gücü her paylaşım noktasında yüksektir ve böylece polarizasyon gelişir. Örneğin karbon tetrahedronu (elmas)

Bağlayıcı Kuvvetleri: 3) Polar bağlar Elektron paylaşımı ile değil, atomların çekirdekleri ve elektronları arasındaki elektiksel yük dağılımı ile gelişen ve dipol momenti olarak adlandırılan farklı yüklü moleküllerin birbirlerini çekmesi ile oluşan bağlardır. Elektronların paylaşıldığı, fakat her iki atom tarafından eşit kuvvetle çekilmediği bileşiklerde gelişirler. Örnek HCl. Bu molekülde klorun bulunduğu bölge kısmî bir negatif yükle, hidrojenin bulunduğu bölge ise kısmî bir pozitif yükle yüklenir ve zıt kutupları olan veya polar moleküller oluşur. Bu tür moleküllerin birbirlerini çekmesiyle de Polar bağlar oluşur. Sonuç: Polar bağlar, moleküllerin yüzeylerinde bulunan kalıntı elektriksel yük etkisiyle nötr moleküllerin birbirine bağlanmasıyla oluşan bağ türüdür. Molekül nötrdür. ncak yüklü gibi durur. Bu nedenle su iyi bir çözücüdür

Bağlayıcı Kuvvetleri: 3) Polar bağlar Pozitif kısım Negatif kısım Pozitif kısım Negatif kısım

Bağlayıcı Kuvvetleri: 4) Metalik bağlar Metallerin en önemli yapısal özelliği, elektronlardan oluşan bir bulut tarafından bağlanan metal atom çekirdeğidir. Elektron bulutu içerisindeki elektronlardan çoğu ait oldukları çekirdeklere herhangi bir bağlılık göstermezler ve yapı içinde veya dışına doğru serbestçe hareket edebilirler. Çünkü metal atomlarda en dış yörüngede az sayıda elektron vardır. Böylece en dış yörüngedeki elektronlar rahatlıkla hareket ederek başka atomların çekim alanına girebilirler. Böylece metalik bağ oluşur. Elektron bulutu Pozitif iyonlar

Bağlayıcı Kuvvetleri: 4) Metalik bağlar Nabit metaller metalik bağla bağlanırlar yüksek plastisite, bükülebilirlik, düşük sertlik, düşük ergime ve kaynama noktaları ile karakteristiktirler. En dış elektronların serbestçe hareket etmelerinden ötürü, metal bağla bağlanan bileşikler ısı ve elektriği iyi derecede iletirler.

Bağlayıcı Kuvvetleri: 4) Metalik bağlar Bağ Türü Özellik İyonik Kovalent Metalik Polar Bağ gücü Güçlü Çok güçlü Değişken, genellikle orta Zayıf Sertlik Orta yüksek Yüksek z orta Yumuşak kristal Kırılganlık Kırılgan Kırılgan Bükülebilir plastik Elektriksel Kötü iletken Yalıtkan İyi iletken Yalıtkan Ergime ısısı Orta - yüksek Yüksek Değişken Düşük Çözünürlülük Çözünür (asit ve alkaliler Organik Düşük dışında) çözücülerde çözünürlük çözünmez çözünebilir Örnekler Halit (NaCl) Kalsit (CaCO 3 ) Elmas (C ) Sfalerit (ZnS) Bakır (Cu) Gümüş (g) İyot (I 2 ) Organik bileşikler

Koordinasyon Prensibi Farklı yüklü iyonlar elektrostatik kuvvetler altında bir kristal yapısı oluşturmak üzere bir araya geldiğinde, her iyon büyüklüğü ölçüsünde mümkün olan en fazla sayıda karşıt yüklü iyon ile birleşir veya koordine olur. Böylece her kristal yapısında, bir katyon koordine olan anyonların merkezinde bulunur. Bu şekilde, herhangi bir kristal kafesinde bulunan bir katyonu aynı pozisyonda ve en yakın durumda çevreleyen anyon sayısına koordinasyon sayısı denir.

Koordinasyon Prensibi Beklenen Gözlenen (r a / r b ) koordinasyon koordinasyon 1,35 12 12 1,11 12 8 12 0,92 8 8 0,83 8 6, 8 0,82 8 6, 8 0,69 6 6 0,65 6 6 0,61 6 6 0,46 6 4, 6 ralık >1 Geometrik şekil Yakın hegzagonal veya yakın kübik istiflenme (nabit metaller) 0,73 1,00 Kübik kristallenme (CsCl 2 ) 0,73 0,41 0,26 4 4 0,41 0,23 0,15 3 4 0,15 3 4 0,23 0,15 <0,15 2 3, 4 < 0,15 Oktahedral koordinasyon. (NaCl, CaCO 3 Oktahedronu) Tetrahedron. ( ZnS tetrahedronu) Eşkenar üçgen. (CO 3, NO 3, BO 3.) Lineer koordinasyon. (UO 2 ) 2+, (NO 2 ) 2-

Koordinasyon Prensibi B boşluğu C boşluğu Hegzagonal yakın istif katmanı B B B C B B B Hegzagonal yakın istif dizini B B... Kübik yakın istif dizini BC BC... Hegzagonal yakın istiflenme Kübik yakın istiflenme r a /r b >1 r a /r b = 0,73-1 r a /r b = 0,41-0,73 r a /r b = 0,23-0,41 r a /r b = 0,15-0,41 r a /r b <0,15

Koordinasyon Prensibi 8 li (kübik) koordinasyon 6 lı (oktahedral) koordinasyon r a /r b >1 r a /r b = 0,73-1 r a /r b = 0,41-0,73 r a /r b = 0,23-0,41 r a /r b = 0,15-0,41 r a /r b <0,15 6 lı (oktahedral) koordinasyon 4 lü (tetrahedral) koordinasyon 2 li (lineer) koordinasyon

Elektronegativite Herhangi bir bileşiğin atomlarının ne tür bir kimyasal bağla bağlanmış olduğunu kesin olarak belirlemek mümkün müdür? Bunun için iki kavram tanımlanmıştır: 1) elektronegativite ve 2) iyonlaşma potansiyeli. Elektronegativite, bir molekül içerisindeki bir atomun kendisine elektron çekebilme yeteneğidir. Boyutsuz bir değer olan elektronegativite, moleküllerdeki atomlar arası bağların gücünden hesaplanmıştır. Elektronegativite kovalent bir bağın iyonik olabilme ölçüsüdür ve bir moleküldeki iki atomun yük elektronlarını ne ölçüde eşit olarak paylaşabileceklerini gösterir.

Elektronegativite Elektronegativite peryotlarda sağa doğru artar, gruplarda aşağıya doğru azalır. Elektronegativite değeri düşük olan elementler, elektron verici; yüksek olanlar elektron alıcıdırlar. Li 1,0 Na 0,9 K 0,8 Rb 0,8 Cs 0,7 Be 1,5 Mg 1,2 Ca 2,0 Sr 1,0 Ba 0,9 B 2,0 l 1,5 Sc 1,3 Y 1,2 C 2,5 Si 1,8 Ti 1,5 Zr 1,4 Ge 1,8 Sn 1,8 N 3,0 P 2,1 s 2,0 Sb 1,9 O 3,5 S 2,5 Se 2,4 Te 2,1 F 4,0 Cl 3,0 Br 2,8 I 2,5 Elektronegativite değerleri birbirine yakın iki element iyonik özelliği son derece düşük kovalent bağ oluşturur. Elektronegativite değerleri arasındaki fark arttıkça, iyonik özelliği o oranda artan bağlar oluşur

Elektronegativite Elektronegativite farkı % iyonik özellik Elektronegativite farkı % iyonik özellik Elektronega -tivite farkı 0,1 0,5 1,2 30 2,3 74 0,2 1 1,3 34 2,4 76 0,3 2 1,4 39 2,5 79 0,4 4 1,5 43 2,6 82 0,5 6 1,6 47 2,7 84 0,6 9 1,7 51 2,8 86 0,7 12 1,8 55 2,9 88 0,8 15 1,9 59 3,0 89 0,9 19 2,0 63 3,1 91 1,0 22 2,1 67 3,2 92 1,1 26 2,2 70 % iyonik özellik

Kimyasal Bağlar: Genel kurallar Genel olarak, peryodik çizelgede komşu olarak bulunan iki element arasında güçlü bir kovalent bağ vardır. Buna karşın peryodik çizelgenin farklı uç bölgelerinde yer alan elementler arasında güçlü iyonik bağlar oluşur (örneğin NaCl ve CsF de olduğu gibi). Metaller ile kompleks anyonlar arasındaki bağlar da güçlü iyonik karakter gösterirler (örneğin CaCO 3, NaNO 3, MgSO 4 gibi).

Kimyasal Bağlar: Genel kurallar Herhangi bir katyon ve iki anyondan, iyon yarıçapı daha büyük olan anyonun oluşturacağı bağlar daha kovalenttir. (Örneğin MgS, MgO den daha kovalenttir). Herhangi bir anyon ve iki katyondan, iyon yarıçapı daha küçük olan katyonun oluşturacağı bağlar daha kovalenttir. (Örneğin MgO, BaO dan daha kovalenttir). İyon yarıçapları benzer fakat yükleri farklı olan iyonlardan, daha büyük yüklü olan iyon en kovalent bağı oluşturur. (Örneğin CaO daki Ca-O bağı Na 2 O daki Na-O bağındandan daha kovalenttir). Peryodik Çizelgenin orta kesimindeki peryotların ortasında yer alan metallerin iyonları, peryodik çizelgenin ilk iki veya üç grubundaki iyonlara oranla, anyonlarla daha kovalent bağlar yaparlar. Örneğin CdS, CaS den; FeO, MgO den daha kovalenttir).

İYON POTNSİYELİ Herhangi bir iyonun bir hidroksit halinde çökelebilmesi, en azından teorik olarak, iyon yükünün iyon yarıçapına oranı olarak ifade edilen iyonik potansiyel kavramına bağlıdır. Su içerisinde bulunan herhangi bir pozitif yüklü iyon, çevresindeki su moleküllerinin negatif yüküne yakınlık duyar. Eğer metal ve oksijen arasındaki çekim, hidrojen ve oksijen arasındaki çekimden daha zayıf ise, metal su içerisinde çözünmüş katyon halinde kalır ve hareketine devam eder. Örnek: Na + nın davranışı Eğer metal ve oksijen arasındaki çekim ve oluşan bağ, hidrojen ve oksijen arasındaki çekimden daha sağlam ise, metal bir veya daha fazla sayıda oksijen atomu ile birleşerek bir anyon (hidroksit) oluşturur ve H + iyonu serbest kalır. Örneğin, S 6+ su ile reaksiyona girerek sülfat anyonunu oluşturur. S 6+ 2-4 + 4 H O SO + 8 H 2 +

İYON POTNSİYELİ Eğer her iki bağ da benzer güçte ise, çözünmez hidroksit kompleksleri [Zn(OH) 2 ] oluşur. Böyle durumlarda, küçük iyon yarıçaplı ve büyük yüklü iyonlar en sağlam metal-oksijen bağlarını oluşturur. Böylece iyon potansiyeli, herhangi bir iyonun serbest mi davranacağı, oksijenle bir anyon mu oluşturacağı, yoksa bir hidroksit olarak mı çökeleceğini denetleyen bir ölçüdür. İyon Pot. Metallerin davranış şekilleri 1-3 Jeokimyasal olarak hareketli elementler. Kolay çözülür katyonlar. 4 5 Elektron vererek bazları oluştururlar. Normal ph da çözülebilirler. 4 5 ve 10 12 mfoterdirler. Zor çözülürler. Oksit ve hidroksitler oluştururlar. 10-12 Elektron alarak asitleri oluştururlar. nyon kompleksleri oluşturmaya eğimlidirler > 12 şırı polarizasyon ve hidratizasyon söz konusudur.

İYON POTNSİYELİ İyon yükü (Z) 1 2 3 4 5 6 N 0,5 1,0 1,5 Li Na K Rb Cs Be Mg Fe Mn Ca Sr Ba l V Cr Ti Sc Lu Y La Si Ge Ti Sn Zr, Hf U Ce Th 3 P V Nb, Ta 4 S Cr Mo, W U 8 6 10 2 1

İZOMORFİZM (Eşşekillilik) Katı ergitik serisi oluşturan karışımların uç üyeleri genellikle benzer mineralojik özellikler sunar. Örneğin Olivin (Fe, Mg) 2 SiO 4 Bu mineral için her türlü Mg/Fe oranı mümkündür. Sonuçta oluşan her iki uç ürünün, yani Fe li olivin (fayalit = Fe 2 SiO 4 ) ve Mg lu olivinin (forsterit = Mg 2 SiO 4 ) kristal şekli ve yapısı çok benzerdir. Bu olaya izomorfizma denir ve olivinin forsterit ve fayalitin bir karışımı olduğu şeklinde ifade edilir. ynı ya da çok benzer kristal şekline sahip bileşikler izomorfturlar. İzomorf iki bileşik, iyon yarıçapları birbirinin aynı ya da çok benzer iyonlar içermelidir. İzomorf iki bileşik katı ergiyik serisi oluşturabilir. İzomorfluğun en iyi ve katı ergiyiğin en mükemmel geliştiği bileşikler, iyonları benzer kovalent karakter gösteren bileşiklerdir. Örneğin, Zn 2+ ve Fe 2+ birbirlerine çok yakın büyüklükte olmalarına rağmen, sfaleritin yapısı pirotinin yapısından farklıdır. Çünkü Zn-S bağı Fe-S bağına göre daha kovalenttir.