ELEKTRONLARIN DİZİLİMİ ve KİMYASAL ÖZELLİKLER

1. ELEKTRONLARIN DİZİLİMİ ve KİMYASAL ÖZELLİKLER

2. Elektronların Dizilimi ve Kimyasal Özellikler • Elementlerin büyük bir kısmı tabiatta saf hâlde bulunmaz. Çoğunlukla başka elementlerle bileşikler oluşturmuş şekilde bulunurlar. • Elementlerin bileşik oluşturma istekleri onların kararlı yapıya ulaşma istekleri ile ilgilidir. Her element atomunun kararlı olduğu bir yapı vardır. • Atomların kararlılıkları özellikle en dış katmanında bulunan elektron sayısı ile ilgilibir durumdur.

3. Tek katmanlı atomda 2 elektron var ise kararlıdır. • İki katmanlı atomun ikinci katmanında 8 elektron varsa kararlıdır. • Üç katmanlı atomun üçüncü katmanında 8 elektron varsa kararlıdır. Örneğin ; Helyum atomunun çekirdeğinde 2 proton vardır. Buna göre katmanlarında da toplam 2 elektron bulunur. Öyleyse Helyum atomunun bir katmanı ve bu katmanında , ( 1. katmanda : 2 elektron ) 2 elektron vardır. He, Ne ve Ar atomları son katmanlarında kararlı yapı için gerekli sayıdaki elektronları bulundurmaktadır. Bu nedenle He, Ne ve Ar atomları kararlı yapıdadır.

4. Bir atom son katmanında kararlı yapıdaki elektron sayısını bulundurabilmek için başka bir atomdan elektron alır ya da başka bir atoma elektron verir. • Bu durumda atom çekirdeğinde bulunan proton sayısı ile elektron sayısı arasındaki eşitlik bozulur. 1. İyon Elektron alışverişi ile oluşan pozitif ( + ) ya da negatif ( – ) yüklü taneciklere iyon denir. a. Anyon Bir atomun elektron alması sonucunda oluşan negatif ( – ) yüklü taneciktir. Oksijen atomunun çekirdeğinde 8 proton ve katmanlarında da 8 elektron vardır. Elektronların katmanlara dağılımı şekilde verilmiştir.

5. Oksijen atomunun 2. katmanında 6 elektron vardır. Bu durumda ya 6 elektron vererek He atomundaki gibi kararlı yapıya ulaşacak ya da 2 elektron alarak Ne atomundaki kararlı yapıya ulaşacaktır. • Atom 6 elektron vermek yerine 2 elektron almayı tercih eder. • ( Bu durumu 6 elektron vermek mi daha kolay yoksa sadece 2 elektron almak mı daha kolay şeklinde düşünebiliriz. Atom son katmanındaki elektron sayısını 8 ‘e tamamlamak için 2 elektron almayı 6 elektron vermekten daha kolay bulur ve 2 elektron almayı tercih eder. )

6. ** Bir anyonda negatif yük sayısı, pozitif yük sayısından ne kadar fazla ise sahip olduğu yük ile birlikte atom sembolünün sağ üst köşesine yazılır. Buna göre 2 elektron alarak oluşan – 2 yüklü Oksijen atomu  şu şekilde gösterilir : O-2 b. Katyon Bir atomun elektron vermesi sonucunda oluşan pozitif ( + ) yüklü taneciktir. Bu durumu Magnezyum ( Mg ) atomu üzerinde ifade edersek ;Magnezyum atomunun çekirdeğinde 12 proton ve katmanlarında da 12 elektron vardır. • Magnezyum atomunun 3. katmanında 2 elektron vardır. Bu durumda ya 2 elektron vererek He atomundaki kararlı yapıya ulaşacak ya da 6 elektron alarak Ar atomundaki kararlı yapıya ulaşacaktır.

7. Atom 6 elektron almak yerine 2 elektron vermeyi tercih eder. • ( Bu durumu 2 elektron vermek mi daha kolay yoksa 6 elektron almak mı daha kolay şeklinde düşünebiliriz. ) • Bu şekilde en son katmanındaki elektron sayısını 8 yapar ve kararlı yapıya ulaşır

8. ** Bir katyonda pozitif yük sayısı, negatif yük sayısından ne kadar fazla ise sahip olduğu yük ile birlikte atom sembolünün saü üst köşesine yazılır. Buna göre 2 elektron vererek oluşan + 2 yüklü Magnezyum atomu şu şekilde gösterilir : Mg+2 • Birden çok atoma sahip olan atom grupları da pozitif ya da negatif yüklü olabilirler. • Bu durumda bu gruplara da iyon denir. Yine pozitif yüklü atom grupları katyon, negatif yüklü atom grupları ise anyon olarak adlandırılır. Örneğin ; OH- NO3-  CO3-2  NH4+

9. KİMYASAL BAĞLAR • Çevremizde gördüğümüz maddeler sadece elementler değildir. Maddelerin büyük çoğunluğu farklı element atomlarının birbirleri ile etkileşimleri sonucunda oluşan farklı kimyasal özelliklerdeki yeni maddelerdir. • Bu yeni maddeler bileşik olarak tanımlanır. • İşte bir bileşikteki atomların bir arada tutunmasını sağlayan çekim kuvvetleri kimyasal bağ olarak ifade edilir.  • Atomlar arasındaki kimyasal bağ oluşumu 2 farklı şekilde gerçekleşir.

10. 1. İyonik Bağ • Bir atomun elektron alabilmesi için başka bir atomun elektron vermesi gereklidir. • Bir atomun elektron vermesiyle oluşan katyon ile başka bir atomun bu verilen elektronu almasıyla oluşan anyon arasında zıt yüklerin birbirini çekmesi sonucu oluşan bağa iyonik bağ denir. • Yemek tuzu, sodyum ( Na ) ve klor ( Cl ) elementleri arasında elektron alışverişi ile oluşan bir bileşiktir. Na atomunun 11 protonu ve nötr hâlde 11 elektronu vardır. Elektron diziliminde son katmanındaki 1 elektronu vererek kararlı yapıya ulaşır. Cl atomunun 17 protonu ve nötr hâlde 17 elektronu vardır. Elektron diziliminde son katmanındaki 7 elektronun yanına 1 elektron daha alarak kararlı yapıya ulaşır.

11. Oluşan bu anyon ile katyon arasındaki elektriksel çekim kuvveti iyonik bağdır. • Bu iyonik bağ 1 tane Na atomu ile,1 tane Cl atomu arasında oluşmaz.

12. Yığınlar hâlinde oluşan pozitif ve negatif tanecikler birbirleri etrafında yoğunlaşırlar. Bu şekilde anyon ve katyonların belirli bir düzen içerisinde oluşturdukları yığınlar yeni ve farklı özelliklere sahip bir maddedir. • Bu madde günlük hayatta kullandığımız yemek tuzudur. • İyonik bağ içeren maddelerde moleküllü bir yapı yoktur. Bu tür maddelerin yapısı belirli bir düzene sahip iyon yığınlarından oluşan kristallerdir. • Bir atomun iyonik bağ oluştururken alabileceği ya da verebileceği elektron sayısı, o atomun son katmanındaki elektron sayısı ile ilgilidir. • Örneğin ; Son katmanında 1, 2 ya da 3 elektron bulunan atomlar   iyonik bağ oluştururken bu elektronları vererek sırasıyla +1, +2 ve +3 yüklü katyon oluştururlar.

13. 2. Kovalent Bağ • Elektron vermeye yatkın olan atomlar kendi aralarında kimyasal bağ oluşturamazlar. • Ancak elektron almaya yatkın olan atomlar birbirlerinin elektronlarını ortaklaşa kullan arak kimyasal bağ oluşturabilirler. • Bu şekilde son katmandaki bazı elektronların ortaklaşa kullanılması ile oluşan bağlara kovalent bağ denir. • İki Flor ( F ) atomu arasında oluşan bağ kovalent bağdır. Proton sayısı 9 olan F atomunun 9 elektronu vardır. 2. katmanında 7 elektronu olduğunda kararlı yapıya ulaşması için 1 elektron alması gereklidir.

14. Farklı iki F atomu için de aynı durum söz konusudur. • İki farklı F atomu 2. katmanlarındaki birer elektronu karşılılı olarak ortaklaşa kullandıklarında , • Her ikisinin de 2. katmanında 8 ‘er tane elektron olur. • Bu iki F atomunun 2. katmanları birbiri ile örtüşür. • İki flor atomunun oluşturduğu bu tanecik bir moleküldür ve gösterim şekli  F2 ‘dir.