Slide 1

Elektron Dagilimlari
Bir atomun elektron dagilimi, bas kabuk ve alt kabuklarda elektronlarin
cesitli orbitallere nasil yerlestigini gosterir.
Elektronlarin Orbitallere Yerlesim Kurallari
1. Elektronlar orbitallere, atomun enerjisini en aza indirecek sekilde
yerlesirler. Elektronlarin bir bas kabuktaki alt kabuklara, once 1s sonra 2s
ve 2p vb. tarzinda bir sira ile yerlestigini gostermektedir. Elementlerde
elektron dagiliminin belirlenmesinde, deneylere dayanilarak kurgulanan
yerlesim sirasi izlenmelidir. Birkac ayricalik disinda, orbitallerin
elektronlar tarafindan doldurulmasi su sira ile olur:
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d
7s 7p
2. Bir atomda hicbir zaman dort kuantum sayisi da ayni olan iki elektron
bulunamaz (Pauli dislama ilkesi).
3. Elektronlar es enerjili orbitallere oncelikle birer birer yerlesirler. Hund
kurali olarak bilinen bu kurala gore, bir atom olabildigince cok sayida
eslesmemis elektrona sahip olma egilimi gosterir. Elektronlar bunu
saglayabilmek icin yari dolmus bir orbitaldeki elektronla eslesme yerine es
enerjili bos bir orbitale yerlesirler.
Elektron Dagilimin Gosterilisi
C atomunun elektron dagilimin gosterilisi asagidaki uc yontemden biri ile
gosterilebilir:
spdf gosterimi (kisaltilmis)
spdf gosterimi (ayrintili)
C
C
orbital diyagrami
C
1s22s22p2
1s22s22p1x2p1y
1s
2s
2p
Karbonun atom numarasi 6 oldugundan her uc yontemde de 6 elektron
bulunmaktadir. Ayni alt kabukta bulunan farkli orbitallere teker teker
yerlesmis elektronlar parelel spinlidir.
?
1s22s1
Elektron dagilimlarini yazmada Aufbau islemi kullanilacaktir. Bir atomdan
hemen sonra gelen atomun cekirdeginde proton sayisi bir, notron sayisi bir
veya daha fazla artar.
En yuksek bas kuantum sayisina sahip elektron kabugunda bulunan
elektronlara degerlik elektronlari denir. Neon dan sonraki elementlerin
elektron dagilimi, neon un 1s2s2p duzenini tasiyacagi icin kisaca
asagidaki sekilde yazilabilir.
Na
Mg
[Ne]3s1
3s2
6C:
[He]2s22p2
Al
Si
P
S
Cl
Ar
3s23p1 3s23p2 3s23p3 3s23p4 3s23p5 3s23p6
24Cr:
[Ar]4s23d4
53I:
[Kr]4d105s25p5
3. Periyot argon ile sonlanir. Argon dan sonra gelen potasyum (Z=19)
son elektronunu 3 d orbitaline mi yerlestirir?
Soru: 38Sr, [38Sr]+2 nin ve 26Fe ve [26Fe]+2 nin elektron dizilislerini
yaziniz?
1s22s22p63s23p64s23d104p65s2 (enerji duzeyleri semasina
gore)
38Sr:
38Sr:
1s22s22p63s23p63d104s24p65s2 (artan “n” sayisina gore)
38Sr:
[Kr]5s2 (once gelen asal gaz dizilisi ile kisaltma)
[38Sr]+2: 1s22s22p63s23p63d104s24p6
[38Sr]+2: [Kr]
26Fe:
1s22s22p63s23p64s23d6
[26Fe]+2: 1s22s22p63s23p63d6
Kural olarak iyonlasma ile verilen elektronlar “n” sayisi en
buyuk olan elektronlardir.
Elektron Dagilimlari ve Periyodik Cizelge
Periyodik cizelgenin ayni grubunda yer alan elementler benzer elektron
dagilimina sahiptir.
s blok : En yuksek bas kuantum sayisinin (n), s orbitalleri dolmaktadir. s blogunda grup
1 ve 2 elementleri bulunur.
p blok: En yuksek bas kuantum sayisinin (n), p orbitalleri dolmaktadir. p blogunda grup
13, 14, 15, 16 ve 17 elementleri bulunur.
d blok: (n-1) bas kabugunun (en distan bir onceki) d orbitalleri dolmaktadir. d blogunda
grup 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10,11 ve 12 elementleri yer alir.
f blok: (n-2 ) bas kabugunun f orbitalleri dolmaktadir. f blogunda lantanitler ve aktinitler
yer alir.
PERIYODIK CIZELGE VE BAZI ATOM OZELLIKLERI:
Periodik Cizelgenin Gelisimi:
1800: 31 element biliniyor
1865: 63 element biliniyor
1869: Dmitri Mendeleev ve Lothar Meyer birbirinden bagimsiz olarak sunu
farkediyorlar: Elementler artan atom kutlelerine gore siralandiklarinda bazi
ozellikler periyodik olarak tekrarlanmaktadir.
Mendelev periyodik cizelgesinde benzer elementler dusey gruplar icine
dusmekte ve bunlarin ozellikleri grup icinde yukaridan asagiya dogru
duzenli olarak degismektedir.
Mendelev atom kutlelerine ve ozelliklerine gore elementleri siniflandirma
konusunda israrini surdurdu, fakat cizelgesinde bu siniflandirmadan dogan
bosluklar olustu. O gunlerde galyum ve germanyum bilinmiyordu. Bu
yuzden Aluminyum ve silisyum un altinda 4. periyotta bosluklar vardi.
Mendelev bu bosluklara iki element gelmesi gerektigini iddia ediyor ve
bunlari eka-aluminyum ve eka-silisyum olarak adlandiriyordu. Ayni zamanda
bu elementlere ait genel fiziksel ozelliklerin neler olmasi gerektigi
konusunda da oneriler sunmustu. Ve 10 yil kadar sonra galyum ve
germanyum kesfedildiginde Mendelev in ne kadar hakli oldugu ortaya cikti.
germanyum
skandiyum
galyum
174 0C
97.8 0C
63.7 0C
38.9 0C
28.5 0C
teknetyum
“0” grup (soy gazlar) Ramsay tarafindan onerilmistir
Mendelev bazi elementleri, kendi periyodik cizelgesine gore olmasi gereken
gruplarin disinda birakmak zorunda kaldi. Bunlarin atom kutlelerindeki
hatalardan ileri geldigini kabul etmistir. Atom kutlelerinin belirlenmesindeki
yontemlerin gelismesi ile ve potasyumdan once gelen argon un kesfi ile
(grup 0, kutle 39,9), gercekten bazi elementlerin sira disinda kalmalari
gerektigi ortaya cikmistir. Bu sira disi yerlestirmeler kimyasal davranislarla
dogrulanmistir.
Moseley’in Calismalari (1913):
1911- Rutherford atomun kutlesinin cogunlugunu cekirdegin olusturdugunu,
cekirdegin net pozitif yuku oldugunu ve cekirdek etrafindaki boslukta negatif
yuklu elektronlarin oldugunu tesbit etmisti. Moseley isimli bilim adami
Rutherford’u ve katot isinlari (elektronlar) ile yapilan calismalari takip
ediyordu. Yaptigi calismalarda katot tupu icinde elementleri katot isinlari ile
bombardimana tuttugunda ortaya cikan X-isinlarinin frekanslari ve
Mendelevin periyodik cetvelindeki seri numarasi (atom numarasi) arasinda
bir matematiksel iliski oldugunu kesfetti (Sekil 10-2). Sonuclarini su sekilde
yorumladi: Atom numarasi bir seri numarasi olmanin disinda elemente ait bir
takim fiziksel ozelliklere isaret etmektedir. Bundan hareketlede atom
numarasinin elementin elektron sayisini gosterdigini ve bununda ayni
zamanda atomun cekirdeginde tasidigi pozitif yuku ifade ettigini soylemistir.
Moseley kendi matematiksel esitligini kullanarak uc yeni elementi
kesiflerinden yaklasik 20-30 yil once tahmin etmeyi basarmistir. Periyodik
cizelgenin Z=13 ile Z=79 arasindaki tum elementlerini calismis ve bu aralikta
yeni bir elementin bulunamayacagini ispatlamistir. Mevcut tum atom
numaralari kesinlestirilmistir. Moseley’in calismalari isiginda:
“Elementler artan atom numaralarina gore siralandiginda benzer ozellikler
periyodik olarak tekrarlanmaktadir.”
MODERN PERIYODIK CIZELGE:
Modern periyodik cizelgelerde elementler 18 grup olarak duzenlenmistir.
Dusey sutunlar grup veya aile olarak adlandirilirlar.
Ayni gruptaki elementler benzer ozelliklere sahiptir, bu da atomlarindaki
elektron dizilislerinin ayni sekilde olmasindan kaynaklanmaktadir.
Gruplarin bazilari ozel adlar alir, ornegin 7A grubu halojenler, 1A alkali
metaller, 8A asal gazlar vb.
Yatay siralar artan aton numaralarina gore siralanmistir ve periyot olarak
ismilendirilir.
Modern Periyodik Cizelge
PERIYODIK CIZELGE VE ELEKTRON DAGILIMLARI
1A grubu atomlari (alkali metaller) s orbitalinde bir tek degerlik elektronuna
sahiptirler, yani ns1.
7A grubu atomlar (halojenler), yedi degerlik elektronuna sahiptirler,
elektron dagilimi ns2 np5 seklindedir.
8A grubu atomlar (soy gazlar) yalnizca iki elektronu olan He disinda en dis
tabakalarinda sekiz elektron bulundururlar. Elektron dagilimlari ns2 np6 dir.
1A Grubu
Atom
numarasi
Element
Elektron dagilimi
3
Li
1s22s1
11
Na
1s22s22p63s1
19
K
1s22s22p63s23p64s1
37
Rb
1s22s22p63s23p64s23d104p65s1
Periyodik cizelgedeki elementler bir baska sekilde de siniflandirilabilir, s ve
p orbitallerinin dolmakta oldugu s-blogu ve p-blogu elementleri bas grup
elementleri olarak adlandirilir. Bunlar A gruplarindaki (1A, 2A, …)
elementlerdir. Bas grup elementlerinin grup numarasi ayni zamanda en dis
elektron kabugundaki s ve p orbitallerinde bulunan elektronlarin sayilarina
esittir.
d-blogu ve f-blogu elementlerine gecis elementleri denir. f-blogu
elementleri ic gecis elementleri olarak da adlandirilir. Butun B grubu
elementleri gecis elementleridir ve bunlardan yanliz 1B ve 2B gruplarinda
grup numarasi en dis kabuktaki elektron sayisini verir.
Diger butun gecis elementlerinde grup numarasi ns ve (n-1)d
elektronlarinin toplam sayisina esittir. Bu grup numaralari (3B, 4B,…7B)
gruptaki elementlerin alabilecegi en buyuk yukseltgenme basamagina
karsilik gelir. 8B grubu elementleri bu kuralin disindadir ve +8
yukseltgenme basamagina pek cikmazlar.
Periyodik cetvelin bas grup elementleri dizisinde bulunan ayni periyottaki
komsu elementlerin ozellikleri farklidir (P, S, Cl).
Gecis elementleri dizisinde elektronlarin dagilim farklari cogu kez daha
ictedir. Ozellikle, f-blogunda ayni periyottaki komsu elementlerin bir cok
ozellikleri benzerdir.
METALLER, AMETALLER VE IYONLARI:
Metaller ve ametaller arasinda da elektron dagilimlari acisindan bir iliski
varmidir?
Bu iliski periyotlar boyunca tum elementlerin elektron dagilimlarini 8A
grubundaki soy gazlarin elektron dagilimlari ile kiyaslayarak saptanabilir.
Soy gazlar dis elektron kabuklarinda maksimum sayida elektron
bulundururlar ve He disinda hepsi ns2np6 seklindedir.
Metal Iyonlari:
1A ve 2A gruplarindaki atomlarin elektron dagilimlari bir onceki periyodun
soy gazindan farkli olarak, yeni bir elektron tabakasinin s orbitallerinde,
sirasi ile bir ve iki elektronn tasir ve bu grup metaller en etkin metallerdir.
K ([Ar]4s1)  K+ ([Ar]) + e-
Ca ([Ar]4s2)  Ca+2 ([Ar]) + 2e-
Ancak metal atomlari elektronlarini kendiliginden kaybetmez. Iyonlasmayi
saglayacak bir enerjiye ihtiyac vardir ve bu da birbaska olayin olmasi ile
saglanir (ametal iyonlari ile birbirini cekme gibi). Bir cok metal katyonu soy
gazlarin elektron dagilimina sahiptir fakat istisnalar vardir (Bak Cizelge 103).
Ametal Iyonlari:
En etkin ametaller olan 7A ve 6A gruplarindaki atomlarin, periyodun
sonundaki soy gazlardan sirasi ile bir ve iki elektron eksikligi vardir. Bu
gruplardaki atomlar yeterli miktarlarda elektron kazanarak soy gaz
atomlarinin elektron dagilimlarina sahip olabilirler.
Cl ([Ne]3s23p5) + e-  Cl- ([Ar])
S ([Ne]3s23p4) + 2e-  S-2 ([Ar])
Cogu zaman bir ametal atomu bir elektronu kendiliginden alabilir, ama,
daha fazla elektron alabilmesi icin enerji gerekmektedir. Genel olarak enerji
saglayan islemle elektron alma islemi birlikte olur (pozitif iyonlarla birbirini
cekme gibi).
Gecis Metallerinin Iyonlari:
Yalnizca bir kac gecis metali elektron kaybederek soygaz elektron
dagilimina sahip olabilir (skandiyum, Sc  Sc+3). Pek cok gecis metali iyon
haline gelirken soygaz yapisi kazanmaz. Ayrica, gecis metalleri birden fazla
turde iyon olusturabilmektedir (Ornegin, demir; Bak Cizelge 10-4).
Fe ([Ar]3d64s2)  Fe+2 ([Ar]3d6) + 2eFe ([Ar]3d64s2)  Fe+3 ([Ar]3d5) + 3e-
ATOMLAR VE IYONLARIN BUYUKLUGU:
Elementlerin bazi fiziksel ve kimyasal ozelliklerinin bilinmesi icin atom
buyuklukleri hakkinda bazi seyleri bilmemiz gerekmektedir.
Atom Yaricaplari: Atom cekirdeginden uzaklastikca elektronlarin bulunma
olasiligi azalmakta, ancak hic bir zamanda bu olasilik 0 olmamaktadir. Bu
nedenle bir atomun kesin bir dis siniri yoktur ve bu nedenle atom
yaricaplarini belirlemek zordur. Etkin olarak olculebilen cekirdekler arasi
uzakliklardir. Ve atom yaricaplari kimyasal baglarla bagli iki atom arasindaki
uzaklik olarak dikkate alinacaktir (kovalent yaricap, iyon yaricapi, metal
yaricapi- Bak Sekil 10-5)
Br’ un kovalent yaricapi buradan hareketle
1.14 Å’dur.
C-C kovalent baginin uzunlugu 1.54 Å ‘dur. Bu
nedenle C’un yaricapinin 0.77 oldugu soylenebilir.
C-Br arasindaki bagin uzunlugu ne olur?
Periyodik Cizelge Icinde Atom Yaricaplarinin Degisimi:
Daha cok elektron kabugu bulunan atomlar daha buyuk atomlardir. Atom
yaricaplari elementlerin bir grubu icinde yukaridan asagiya dogru artar.
Atom yaricaplari periyodik cizelgede periyot boyunca soldan saga dogru
azalir. Ancak bu duzenli azalmaya gecis elementleri uymamaktadir.
Periyot icinde soldan saga ilerledikce ic kabuktaki elektron sayilari sabit
iken en dis kabuktaki degerlik elektronlarinin sayisi artar. Bununla parelel
olarak cekirdekteki proton sayisida artar. Ic kabuk elektronlari, dis kabuk
elektronlari ile cekirdek arasindaki cekme etkisini perdeler. Bu durumda
cekirdegin gercek yuku ile elektronlar tarafindan perdelenen yuk arasindaki
farki etkin cekirdek yuku (Zet) olarak ifade edersek, Zet periyotta soldan
saga gittikce artacak ve bu nedenle en dis yorungedeki elektronlar daha
kuvvetle cekirdek tarafindan cekilecek, sonuc olarakta buzulerek
kuculecektir.
Atom #
Element
Elektron konfigurasyonu
Zet
n kuantum #
3
Li
1s22s1
1+
2
11
Na
1s22s22p63s1
1+
3
19
K
1s22s22p63s23p64s1
1+
4
37
Rb
1s22s22p63s23p64s23d104p65s1
1+
5
Element
Al
Si
P
S
Cl
Ar
Atom #
13
14
15
16
17
18
Zet
1+
2+
3+
4+
5+
6+
Atom yaricaplarinin bir gecis dizisi icindeki degisimi:
Gecis elementlerinde elektron ic kabuklara gecerek, dis kabuk elektronlari
ile cekirdek arasindaki perdelemeye katilirlar. Ayni zamanda dis kabuktaki
elektron sayisi sabit kalmaya ozen gosterir. Bu nedenle gecis serisi
boyunca atom yaricaplari cok fazla degismez. Ornegin atom numaralari
sirasi ile 26, 27 ve 28 olan Fe, Co ve Ni’in ic kabuk elektronlari sirasi ile 24,
25 ve 26’dir. Hepsinde iki dis kabuk elektronu yaklasik +2 lik net cekirdek
yukunun etkisindedir.
Iyon Yaricaplari:
Bir metal atomu pozitif bir iyon olusturmak uzere bir yada daha cok
elektron kaybettiginde, cekirdekteki yuk miktari elektron sayisindan daha
fazla olur. Buna bagli olarak cekirdek elektronlari daha yakina ceker ve
kisaca katyonlar kendisini olusturan atomlardan daha kucuktur denilebilir.
Eselektronlu katyonlardan iyon yuku daha buyuk olanin iyon yaricapi daha
kucuktur (Sekil 10-7).
Bir ametal negatif bir iyon olusturmak uzere bir ya da daha fazla elektron
aldiginda, cekirdek yuku sabit kalirken, fazla elektron nedeni ile Zet degeri
azalir.
Elektronlar arasindaki itme kuvvetleri artar ve elektronlar daha cok dagilir.
Bundan dolayi, anyonlar kendilerini olusturan atomlardan daha buyuktur.
Eselektronlu anyonlar icin iyon yuku arttikca iyon yaricapi artar (Sekil 10-8).
Soru: Asagidaki atom ve iyonlari artan buyukluklerine gore siralayiniz.
Ar, K+, Ca+2, Cl-1, S-2
IYONLASMA ENERJISI:
Atomlar elektronlarini kendiliginden disariya atmazlar. Elektronlar atomun
cekirdegindeki pozitif yukler tarafindan cekilir ve elektronlari bu cekimden
kurtaracak bir enerji gereklidir.
Bir atom elektronlarini ne kadar kolay kaybederse metal ozelligi o kadar
fazladir.
Iyonlasma enerjisi (I): gaz halindeki atomlardan bir elektronu uzaklastirmak
icin gerekli enerji miktaridir. Kaybedilen elektron atom uzerindeki en gevsek
konumda olan elektrondur.
Birinci iyonlasma enerjisi (I1), bir atomdan bir elektronu uzaklastirmak icin
gerekli enerjiyi gosterir. I2 ise +1 degerlikli bir iyondan ikinci elektronu
uzaklastirmak icin gerekli enerjidir (I3, I4, ………..)
Na(g)  Na+(g) + 1e-
Iyonlasma Enerjisi (kJ/mol)
Element
I1
I2
I3
Na
496
4560
Mg
738
1450
7730
Al
577
1816
2744
I4
11,600
Atom yaricapi arttikca iyonlasma enerjisi azalir.
Elektron koparildiktan sonra kalan elektronlari iyonlastirmak icin gerekli
enerji daha yuksektir.
Daha dusuk enerji seviyelerine (kucuk “n” sayisi) inildikce iyonlasma icin
gerekli enerji artmaktadir.
As, Sn, Br, Sr’u
artan I1 lerine gore
siralayiniz?
Elektron Ilgisi:
Iyonlasma enerjisi elektron kaybi ile ilgilidir. Elektron ilgisi, EI, gaz halindeki
bir atomun bir elektron kazanmasi sirasindaki enerji degisiminin bir
olcusudur.
Butun pozitif yuklu iyonlar ve notral atomlarin buyuk bir cogunlugu bir
elektron aldiginda enerji aciga cikar (ekzotermik).
[Cl(g) + e-  Cl-(g) EI = - 328 kJ/mol ]. Bu nedenle Cl’un elektron afinitesi, EI,
-328 kJ/mol’ dur denir.
Li(g) + e-  Li-(g) EI = - 59.8 kJ/mol (1s22s1  1s22s2 - metal atomuna ornek)
Anyonlarin ve bazi notral atomlarin elektron kazanmasi icin
enerji
sogurulmasi gerekmektedir. Bu durumda olay endotermiktir ve elektron
ilgisi pozitif degerlidir.
Ne(g) + e-  Ne-(g) EI = + 29 kJ/mol (1s22s22p6  1s22s22p63s1)
O(g) + e-  O-(g) EI = - 141.4 kJ/mol
O-(g) + e-  O-2(g) EI = + 880 kJ/mol
p altkabugunu doldurmak icin sadece bir elektrona ihtiyaci olan halojenler
elektron icin ilgisi en fazla olan atomlardir.
Bir elektron girmesi halojenlerin stabil elektron konfigurasyonlarina sahip asal
gazlarla ayni elektron konfigurasyonuna ulasmasini saglar.
2A ve 8A gruplari icinde s ve p alt kabuklari dolu oldugu icin, alinan elektronun
bir ust tabakaya girmesi gereklidir ve buda bir endotermik proses
gerektirmektedir.
Element
Iyon
EI (kJ/mol)
F
F-
-328
Cl
Cl-
-349
Br
Br-
-325
I
I-
-295
Magnetik Ozellikler:
Atom ve iyonlarin bir diger ozelligi magnetik alandaki davranislari elektron
dagilimlarinin belirlenmesine yardimci olur. Donen bir elektron elektriksel
alanda hareket eden bir yuktur ve magnetik alani etkiler.
Diyamagnetik bir atom ya da iyonda tum elektronlar eslesmistir ve bunlar
birbirlerinin magnetik etkilerini yok eder. Magnetik alandan cok az etkilenirler.
Paramagnetik bir atom ya da iyon eslesmemis elektronlara sahiptir ve
birbirlerinin magnetik etkilerini yok etmezler.
Eslesmemis elektronlar
magnetik alani etkileyerek, bir dis magnetik alan etkisiyle, atom ya da
iyonlarin birbirlerini cekmelerine sebeb olurlar. Ne kadar cok eslenmemis
elektron varsa cekme o denli kuvvetlidir. (Bak Sekil 10-12).
Mn: [Ar] 4s23d5  paramagnetiktir.
Soru: Asagidaki atomlarin magnetik ozelliklerini belirleyiniz?
Na atomu, Mg atomu, Cl-1 iyonu, Ag atomu
Elementlerin Periyodik Ozellikleri:
Atom ozellikleri: Incelendi (atom yaricapi, iyonlasma enerjisi, elektron ilgisi)
Fiziksel Ozellikleri (erime dereceleri, kaynama dereceleri, vb.) Kimyasal
Ozellikleri (indirgenme, yukseltgenme oksitlerinin olusumu vb.)
Metalik Elementler
Ametalik Elementler
Ayird edici parlakliklari vardir.
Parlak degiller, degisik renkteler
Esnektirler ve egilip-bukulebilirler
Kolay kirilirlar, serttirler genelde.
Isiyi ve elektrigi iletirler
Cok zayif iletkendirler
Metal oksitleri bazik karekterlidir,
iyon
Ametal oksitleri asidiktir, bilesik
Sulu cozeltilerde katyondurlar
Sulu cozeltilerde anyon yada oksi
anyondurlar.
Metaller:
-Metallerin hemen hepsi esnektir ve dovulebilir (metal yaprak, tel)
-Hg haric hepsi oda sicakliginda katidir.
-Metaller dusuk iyonizasyon enerjisine sahiptir ve elektron kaybederek
(oksidasyon) kimyasal reaksiyonlara girerler:
Alkali metaller 1 elektron kaybeder (s alt kabugundaki)
Toprak metalleri s alt kabugundaki iki elektronunu kaybeder
Gecis metalleri icin kesin bir kural yoktur, +2 yaygindir ama bununla birlikte
+1 ve +3 te olabilirler.
-Metallerin ametallerle olusturdugu bilesikler iyonik karaktere sahiptir.
-Bir cok metal oksit bazik karaktere sahiptir, suda cozunduklerinde
metalhidroksitleri olustururlar.
Metal oksit + su  metal hidroksit
Na2O(k) + H2O(s)  2NaOH(aq)
CaO(k) + H2O(s) -> Ca(OH)2(aq)
Asitlerle reaksiyona girdiklerinde tuz olustururlar.
Metal oksit + asit -> tuz + su
MgO(k) + HCl(aq) -> MgCl2(aq) + H2O(s)
NiO(k) + H2SO4(aq) -> NiSO4(aq) + H2O(s)
Ametaller:
-Gorunusleri cok degiskendir. Parlak degildirler.
-Isi ve elektrigi cok az iletirler.
-Erime noktalari genelde metallerden daha dusuktur.
-Ametallerin 7 tanesi diatomik molekuller olarak bulunur dogada:
H2(g), N2(g) , O2(g) , F2(g) , Cl2(g) , Br2(s), I2(s)
-Ametaller metallerle olan reaksiyonlarinda elektron kazanma
egilimindedir ve anyon haline gecerler.
3Br2(s) + 2Al(k) -> 2AlBr3(k)
-Ametallerden olusan bilesikler molekuler bilesiklerdir (iyonik
degil).
-Ametallerin oksitleri genelde asidik oksitlerdir. Suda
cozunduklerinde asit olusturlar.
Ametal oksit + su -> asit
CO2(g) + H2O(s) -> H2CO3(aq) [karbonik asit]
Ametal oksitleri bazlar ile birleserek tuz olustururlar.
Ametal oksit + baz -> tuz
CO2(g) + 2NaOH(aq) -> Na2CO3(aq) + H2O(s)
1A Grubu (Alkali Metaller:
1A
3
Li
11
Na
19
K
37
Rb
55
Cs
87
Fr
-Her biri s orbitalinde 1 degerlik elektronu tasir.
-Asagi dogru inildikce erime derecesi azalir.
-Yogunluk artar
-Atom yaricapi buyur
-Iyonizasyon enerjisi azalir (I1)
-Elementler arasinda I1 degerleri en kucuk olan gruptur.
-Elektronlarini cok kolay verip iyon teskil etme yetenekleri cok
yuksek oldugundan cok reaktifdirler. Bu nedenle dogada bilesikleri
seklinde bulunurlar. (M  M+ + e- )
2M(s) + H2(g)  2MH(s) hidrojen ile kati hidrurleri olustururlar.
Kukurt ile reaksiyona girerek sulfitleri olustururlar.
2M(s) + S(s)  M2S(s)
Klor ile reaksiyona girerek klorurleri olustururlar.
2M(s) + Cl2(g)  2MCl(s)
Su ile reaksiyona girdiklerinde hidrojen aciga cikar ve alkali
metal’in hidroksiti olusur (ekzotermik).
2M(s) + 2H2O(l)  2MOH(aq) + H2(g)
Oksijen ile verdikleri reaksiyonlar daha komplekstir.
4Li(k) + O2 (g)  2Li2O(k) (lityum oksit)
2Na(k) + O2 (g)  Na2O2(k) (sodyum peroksit)
K, Rb ve Cs superoksit olusturabilir
K(k) + O2 (g)  KO2(s) (potasyum superoksit)
Grup 2A: Toprak Alkali Metalleri
-Grup 1A metalleri ile karsilastirildiginda
2A
4
Be
12
Mg
20
Ca
38
Sr
56
Ba
88
Ra
-daha sert
-daha yogun
-erime dereceleri daha yuksektir
-I1 degerleri daha yuksektir ve bu nedenle daha az reaktifdirler
-Be and Mg en az aktif olan toprak metalleridir
-Kalsiyum ve altinda yer alan elementler oda isisinda su ile
tepkimeye girer
Ca(k) + 2H2O(s) -> Ca(OH)2(aq) + H2(g)
Hidrojen
-Hidrojen 1s1 elektron konfigurasyonuna sahiptir ve periyodik cetvelde
alkali metallerin ustune yerlestirilmistir.
-Hidrojen bir ametaldir ve normal kosullar altinda gaz (H2)’dir.
-Perdeleme olmamasindan dolayi Zet yuksektir ve bu nedenle metallere
gore iyonizasyon enerjisi oldukca yuksektir.
-Diger ametallerle tepkimeye girerek molekuler bilesikler meydana getirir
(yuksek ekzotermik rxn)
-Hidrojen aktif metallerle metal hidrurleri olusturur:
2Na(s) + H2(g) -> 2NaH(s)
-Hidrojen bir elektron kaybederek H+ (aq) verebilir.
Group 6A: The Oksijen Ailesi
-Grupta asagi dogru indikce elementler daha fazla metaliklesir.
-Oksijen gaz, digerleri ise katidir.
6A
-Ametaller: Oksijen, kukurt ve selenyum
-Telluryum yari-metal, polonyum ise metaldir.
8
O
16
S
-Oksijen iki molekuler formda bulunabilir, O2 and O3 (ozon)
(allotropik form).
3O2(g)  2O3(g) (+ 284.6 kJ)
-Oksijen diger elementlerdeki elektronlari koparma egilimindedir
ve onlari oksidasyona ugratir.
34
Se
-Oksijen metallerle yaptigi bilesiklerde genellikle O-2 formundadir.
52
Te
-Kukurt un bir cok allotropik formu vardir, en kararlisi ise sari ve
kati olarak bulundugu S8 formudur.
84
Po
-Diger elementlerden elektron alarak sulfit olusturur (S-2).
-Diger iki oksijen anyonu peroksit ve superoksittir (O22-, O2-)
16Na(k) + S8(k) -> 8Na2S(k)
-Dogada genellikle metal-kukurt bilesigi olarak bulunur.
Group 7A: Halojenler
-Astatin radyoaktifdir
bilinmemektedir.
ve
az
rastlanir,
bazi
ozellikleri
-Butun halojenler ametaldir.
7A
-Normal sartlar altinda her bir element diatomik molekuldur.
-Flor: soluk sari, klor: sarimsi yesil, brom: kizil kahverengi
Iyot: menekseye calan
9
F
-Halojenler en fazla elektron ilgisi olan gruptur, bir baska
elementten bir elektron almasi eksotermiktir.
17
Cl
-Flor ve klor en aktif olanlardir, flor hemen hemen her bilesikten
bir elektron cekip alabilir.
35
Br
53
I
85
At
-Klor su ile yavas yuruyen bir reaksiyona girerek,hidroklorik asit
ve hipokloroz asit olusturur.
Cl2(g) + H2O(s) -> HCl(aq) + HOCl(aq)
-Hipokloroz asit bir dezenfektandir ve yuzme havuzlarina klor
eklenir.
-Halojenler bir cok metal ile reaksiyona girerek iyonik halidleri
olusturur.
Cl2(g) + 2Na(k) -> 2NaCl(k)
Group 8A: Soy gazlar (asal gazlar)
8A
2
He
10
Ne
18
Ar
36
Kr
54
Xe
86
Rn
-Ametaldirler
-Oda sicakliginda gaz halindedir
-Monoatomiktirler.
- 's' ve 'p' alt kabuklari tamamen doludur
-I1 oldukca yuksektir, grupta asagi dogru indikce azalir.
-Rn oldukca radyoaktifdir, bazi ozellikleri bilinmemektedir.
-Reaktiviteleri cok dusuktur.
-Reaksiyona girmeleri icin cok yuksek elektron ilgisi olan bir
elemente ihtiyac vardir.
Gunumuze kadar olan asal gaz bilesikleri:
XeF2
XeF4
XeF6
KrF2
He, Ne, ve Ar’a ait bir bilesik yoktur, tamami ile inerttirler.