Elektron alma-verme-ortaklaşma eğilimleri
8O 11Na 17Cl 20Ca
Son katmandaki elektron sayısı 1,2,3 olan IA, IIA, IIIA atomları (H ve He hariç) elektron verme,5,6,7 elektronu olan VA, VIA, VIIA atomları ise genellikle elektron alma eğilimindedir.IVA grubu atomları ise elektronlarını ortaklaşma eğilimindedir.Şekildeki atomlardan oksijenin son katmanında 6, sodyumun 1, klorun 7 ve kalsiyumun 2 elektronu bulunmaktadır.O halde Na ve Ca elektron verme;O ve Cl elektron alma eğilimindedir.
Elektron verme eğiliminde olan IA, IIA, IIIA ve geçiş elementleri (B grupları) metal, elektron alma eğiliminde olan VA, VIA, VIIA elementleri genellikle ametaldir.
Periyodik cetveldeki bazı önemli gruplar
|
IA
|
IIA VIIA
|
VIIIA
|
|
|
|
He
|
|
Li
|
Be
|
B grupları (geçiş elementleri)
|
|
|
|
|
F
|
Ne
|
|
Na
|
Mg
|
|
|
|
|
Cl
|
Ar
|
|
K
|
Ca
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br
|
Kr
|
|
Rb
|
Sr
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I
|
Xe
|
|
Cs
|
Ba
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
At
|
Rn
|
|
Fr
|
Ra
|
|
|
IA: Alkali metallerdir.Son katmanlarında 1 elektron vardır.Bileşik oluştururken 1 elektron vererek soygaz elektron yapısına ulaşırlar. Kolay tepkimeye girdiklerinden aktif metallerdir. Isı ve elektriği iyi iletirler.Grupta aşağı inildikçe erime noktaları düşer.Erime noktaları aynı periyottaki (yatay sıradaki) diğer metallerden (IIA ve IIIA dan) düşüktür.
IIA:Toprak alkali metallerdir.Son katmanlarında 2 elektron vardır.Bu iki elektronlarını vererek bileşik yaparlar.Erime noktaları aynı periyottaki IA dan yüksek, IIIA dan düşüktür.IIA elementleri de aktif metallerdir.
VIIA: Halojenler (tuz oluşturanlar) de denir.Bileşik yaparken genellikle elektron alma eğilimindedirler.Grupta aşağıya doğru gidildikçe erime ve kaynama noktaları artar.Bu nedenle F2 ve Cl2 gaz, Br2 sıvı ve I2 katı haldedir.
VIIIA: Soy gazlar (asal gazlar).Kimyasal tembellerdir.Tepkimelere girmek istemezler. Erime ve kaynama noktaları düşüktür.Oda koşullarında hepsi gazdır.Helyum tek katmanlıdır ve bu katmanda 2 elektronu bulunur.Diğer soy gazların son katmanlarında 8 elektronları vardır. Bu kararlı elektron dizilişi anlamına gelir.Diğer atomlar bileşik oluştururken elektron dizilişlerini çoğunlukla bu atomlara benzetirler.Genellikle bileşik oluşturmazlar.Ancak son yıllarda soy gazların bazı bileşikleri elde edilmiştir.
İyon yükü
Elektron alış verişinin tam olduğu varsayılan NaCl, MgCl2 ,AlCl3, Mg(NO3)2,FeSO4,Ca3(PO4)2 gibi bileşiklerde metal atomu verdiği elektron sayısı kadar pozitif yük kazanırken,ametal atomu ya da kök aldığı elektron sayısı kadar negatif yüke sahip olur.Bu yüklere iyon yükü denir.İyon yükü atomun ya da kökün sağ üst köşesine
+, 2+, 3+, -, 2-, 3- şeklinde yazılmalıdır.( Na+, Mg2+ ,Al3+, O2-, , , , , , … )
Kök: Birden çok atom içeren yüklü taneciklere kök denir.( , , , , , …) İyonik bileşikler suda çözündüklerinde , yapısında bulunan kökler bağımsız tanecik olarak hareket ederler.
Yükseltgenme basamağı
CO2 ,SO3 gibi gibi moleküller suya atıldıklarında C4+ veya S6+ gibi iyonlar oluşturamazlar. Bu nedenle bu atomların yükleri için iyon yükü yerine yükseltgenme basamağı (y.b.) ya da yükseltgenme sayısı terimleri daha uygundur.
Yükseltgenme basamağı terimi tüm elementler için kullanılabilir.İyon yükü ise yalnız iyonik bileşiklerdeki atom ya da kökler için kullanılabilir.
Grup numarası ve son katmandaki elektron sayısı arasındaki ilişki
|
element
|
Atom no
|
Katman elektron dizilimi
|
Grup no
|
Yükseltgenme basamağı
|
Elektron alma verme eğilimi
|
|
Na
|
11
|
|
I A
|
+1
|
verme
|
|
Ca
|
20
|
|
II A
|
+2
|
verme
|
|
Al
|
13
|
|
III A
|
+3
|
verme
|
|
C
|
6
|
|
IV A
|
-4…..+4 ve arasındaki bazı y.b.
|
ortaklaşa kullanma
|
|
N
|
7
|
|
V A
|
-3…..+5 ve arasındaki bazı y.b.
|
genellikle alma
|
|
O
|
8
|
|
VI A
|
-2 (peroksitlerde -1,OF2 de +2)
|
alma
|
|
F
|
9
|
|
VII A
|
-1
|
alma
|
Yükseltgenme basamağı (y.b.) bulunması için gereken kurallar
1. IA elementleri bileşiklerinde her zaman +1 y.b. na sahiptir.( Li+,Na+,K+)
2. IIA elementleri bileşiklerinde her zaman +2 y.b. na sahiptir.( Be+2,Mg+2,Ca+2)
3. IIIA elementleri bileşiklerinde her zaman +3 y.b. na sahiptir.( Al+3)
4. Oksijen bileşiklerinde genellikle -2 y.b. na sahiptir.Ancak peroksitlerde ( H2O2, Na2O2, MgO2 ,CaO2...) -1 ayrıca OF2 de +2 yükseltgenme basamağındadır.
5. Hidrojen bileşiklerde çoğunlukla +1 y.b. na sahiptir. Metal-hidrojen ikili bileşiklerinde (NaH,MgH2, AlH3…)
-1 y.b. dadır.
6. Bir atomun serbest halde (tek cins atomlu ve üstünde yük yokken) yükseltgenme basamağı sıfırdır.
7. Metallerle yaptıkları ikili bileşiklerde ; VIIA elementleri (F,Cl,Br,I) -1 , VIA elementleri (O,S) -2, VA elementleri (N,P) -3 y.b.dadır.
8. Tüm bileşiklerde atomların yükseltgenme basamakları toplamı sıfırdır.
9. Köklerde atomların yükseltgenme basamakları toplamı kökün üstündeki yüke eşittir.
Örnekler:
|
CO2 de C=?
C+2O = 0
C+(-2)x2 = 0
C = +4
|
SO3 de S=?
S+3O = 0
S+(-2)x3 = 0
S = +6
|
KMnO4 de Mn=?
K+Mn+4O = 0
+1+Mn+ (-2)x4= 0
Mn = +7
|
Na2Cr2O7 de Cr=?
2Na+2Cr+7O = 0
2x1+2Cr+7x(-2) = 0
Cr = +7
|
|
de P=?
P+4O = -3
P+(-2)x4= -3
P = +5
|
de S=?
S+4O = -2
S+(-2)x4 = -2
S = +6
|
de N=?
N+4H = +1
N+(+1)x4 = +1
N = -3
|
de N=?
N+3O = -1
N+(-2)x3 = -1
N = +5
|
İki ayrı kökten oluşan bileşiklerdeki atomların yüklerini bulurken önce kökleri ayrı ayrı ele alıp 1 tane kökte bulunan atomun yükseltgenme basamağı bulunmalıdır.
Örnekler:
|
NH4NO3 de her bir N atomunun yükseltgenme basamağı kaçtır?
NH4NO3 de 1 tane kökü ;
1 tane de kökü vardır.Buna göre: ⇒
|
deki N=?
N+4H = +1
N+(+1)x4 = +1
N = -3
⇒
|
de N=?
N+3O = -1
N+(-2)x3 = -1
N = +5
|
|
(NH4)2CO3 de N ve C atomlarının yükseltgenme basamağı kaçtır?
(NH4)2CO3 de 2 tane kökü ;
1 tane de kökü vardır.
Buna göre: ⇒
|
Her bir deki
N atomları soruluyor.
O halde
N+4H = +1
N+(+1)x4 = +1
N = -3 ⇒
|
de C=?
C+3O = -2
C +(-2)x3 = -2
C = +4
|
|
(NH4)3PO4 de N ve P atomlarının yükseltgenme basamağı kaçtır?
(NH4)3PO4 de 3 tane kökü ;
1 tane de kökü vardır.
Buna göre: ⇒
|
Her bir deki
N atomları soruluyor.
O halde
N+4H = +1
N+(+1)x4 = +1
N = -3 ⇒
|
de P=?
P+4O = -3
P+(-2)x4= -3
P = +5
|
B grubu metalleri birden fazla pozitif (+1…+8 ) yükseltgenme basamağına sahip olabilirler. Sık kullanılan gümüş (Ag)+1 ve çinko (Zn) +2 yükseltenme basamağındadır.Diğer önemli B grubu metallerinin yükseltgenme basamakları ise aşağıdaki gibidir:
|
Cıva (Hg)
+1 ve +2
|
Bakır (Cu)
+1 ve +2
|
Demir (Fe)
+2 ve +3
|
Kalay (Sn)
+2 ve +4
|
Kurşun (Pb)
+2 ve +4
|
Krom (Cr)
+2,+3,+6
|
Mangan (Mn)
+2,+3,+4,+5,+6,+7
|
Örnekler:
|
FeO da Fe=?
Fe+O = 0
Fe +(-2) = 0
Fe = +2
|
Fe2O3 de Fe
2Fe+3O = 0
2Fe +(-2)x3 = 0
Fe = +3
|
PbO da Pb =?
Pb+O = 0
Pb +(-2) = 0
Pb = +2
|
PbO2 de Pb = ?
Pb+2O = 0
Pb+2x(-2) = 0
Pb = +4
|
Elementler bu yükseltgenme basamaklarını alırken oktet veya dublet kuralına uymaları şart değildir.
Örnekler: 24Cr: 24Cr+6: , 26Fe: 26Fe+3:
BİLEŞİKLER NASIL OLUŞUR? İYONİK BİLEŞİKLER KOVALENT BİLEŞİKLER ORGANİK BİLEŞİKLER
