KARBON KİMYASINA GİRİŞ

ORGANİK VE İNORGANİK BİLEŞİKLER

Vitalizm: Organik bileşiğin elde edilebilmesi için yaşam gücünün işe karışması gerektiğini söyleyen bir inançtır.

Friedrich Wöhler 1828 yılında anorganik bileşiklerden yola çıkarak laboratuvar koşullarında ilk organik bileşiği sentezledi. Wöhler, anorganik bir bileşik olan
amonyum siyanatın sulu çözeltisininbuharlaştırılmasıyla organik bir bileşk olan üreyi elde etmiştir.

Karbon Atomunun Bağ Yapma Özelliği

Periyodik çizelgenin 14. grubunda (4A) yer alan karbonun değerlik elektron sayısı 4’tür. Karbon atomu dört değerlik elektronları kullanarak toplam dört bağ
(kovalent) yapabilir. Bir karbon atomu bir başka karbon atomu ile tekli, ikili ve üçlü bağ yapabilir.

Karbon atomları diğer atomlardan farklı olarak sonsuz sayıda birbirine bağlanarak düz zincirli, dallanmış ya da halkalı yapıya sahip çok sayıda bileşik oluşturabilir.

Karbon atomları arasında kurulan bağ diğer bağlara göre daha kararlıdır.Karbon atomları arasındaki tekli, ikili ve üçlü bağlardan enerjisi en yüksek olan üçlü bağdır. Bu bağı kırmak için gereken enerji diğerlerinden fazladır.

Tekli bağlar sigma bağı, ikili bağlardan biri sigma diğeri pi, üçlü bağlardan biri sigma ikisi pi bağıdır.

Karbon Elementinin Allotropları

Aynı elemente ait atomlar farklı sayıda ve dizilişte bir araya gelerek farklı maddeler oluşturabilir. Bu olaya allotropi, maddelere de atomun allotropu denir.
Elmas, grafit ve fullerenler karbon atomunun allotropudur.

Grafit: C atomları üst üste yığılmış geniş, yassı levhalar oluşturacfak biçimde iki boyutlu düzlemde birbirine bağlanmıştır. İyi bir yağlayıcıdır. Elektriği iletir.
Pilde ve elektrolizde elektrot olarak kullanılır.

Elmas: Kristal bir yapıya sahiptir. Her bir karbon atomu 4 başka karbon atomuna bağlıdır. Elektriği iletmez, tepkimeye girme isteği düşüktür. Erime ve kaynama
noktası yüksektir. E.N: 3500 C. Cam kesici, taş yontucu olarak kullanılır. Optik özelliklerinden dolayı değerlidir

Fullerenler : Bu yapı bir futbol topu ve belirli jeodezik kubbelere benzediği için fulleren adı verildi. Grafitin lazerle buharlaştırılarak yoğunlaştırılması ile elde edilir. C12, C60, C70, C74, C82 formüllerine sahip fulleren keşfedildi.

Nanotüpler: Grafen tabakası denilen altıgen karbon halkalarından oluşmuş iki boyutlutabakaların tıpkı bir kağıt gibi kıvrılarak silindir şekline getirilmiş halidir. Nanotüplerin uzunluğu çaplarının 100 milyon katıdır. Nanotüpler güçlü ve iletken lier oluşturabilir.

Organik Bileşiklerin Lewis Yapısı

Bileşiklerin Lewis formülü yazılırken işlem basamakları esas alınırsa kolaylık sağlanmış olur.

  1. Moleküldeki toplam değerlik elektron sayısı bulunur.
  2. Moleküldeki her atomun dublet, ya da oktetini tamamlaması için gerekli
    elektron sayısı bulunur ve toplanır
  3. 2. adımda bulunan toplam elektron sayısı ikiye bölünerek moleküldeki bağ
    sayısı bulunur.
  4. Bağlar atomlar arasına yerleştirilir. Bağ yapmayan elektronlar atomların
    çevresine okteti sağlanacak şekilde dağıtılır.

Hibritleşme

Farklı enerjideki atom orbitallerinin enerjilerni yeniden düzenleyecek yeni orbitalleroluşturmasına hibritleşme (melezleşme) denir. Hibritleşme sonucu oluşan yeni orbitallere de hibrit orbitalleri denir. Hibritleşme, enerji düzeyleri yakın olan orbitaller arasında olur. s ile p arasında sp, sp2 ve sp3 hibritleşmesi olmak üzere üç hibritleşme mevcuttur.

Merkez Atomun Hibrit Türünü Bulma

Merkez atomu çevresindeki doğrultular sayılır. Bu doğrultulardan her biri moleküldeki merkez atomunun en dış katmanında bir orbitale karşılık gelir. Merkez atomu etrafında 2 doğrultu varsa sp, 3 doğrultu varsa sp2, 4 doğrultu varsa sp3 hibritleşmesi vardır. C atomunda; Sadece tek bağ oluşturan karbon atomu sp3 hibritleşmesi yapar. İkili bağ oluşturan karbon sp2 hibritleşmesi yapar (p orb. biri hib. katılmaz). Üçlü bağ oluşturan karbon atomu sp hib. yapar. (p orb. ikisi hib. katılmaz).

Leave your vote

Comments

0 comments