Question

Difficulty: MediumSigma (σ) ve Pi (π) Bağları

Asetonitril (CH3CN\text{CH}_3\text{CN}) molekülünün Lewis formülü aşağıda verilmiştir:

HCHHCN:H - \overset{\underset{H}{|}}{\underset{H}{C}} - C \equiv N:

Buna göre, asetonitril molekülü ile ilgili;

I. Molekülde toplam 55 tane sigma (σ\sigma) ve 22 tane pi (π\pi) bağı bulunur.
II. Karbon atomları arasındaki tekli bağ, sp3sp^3 ve spsp hibrit orbitallerinin uç uca örtüşmesiyle oluşmuştur.
III. Karbon ve hidrojen atomları arasındaki bağlar, sp3psp^3 - p orbital örtüşmesi ile kurulmuştur.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. I ve IIAnswer
  3. C
    I ve III
  4. D
    II ve III
  5. E
    I, II ve III

Answer

Molekülde toplam 5 sigma ve 2 pi bağı bulunur, karbon atomları arasındaki bağ ise sp3spsp^3 - sp hibrit orbitallerinin örtüşmesiyle oluşur. Bu nedenle doğru ifadeler I ve II'dir.
Doğru olan seçenekte belirtildiği üzere, asetonitril molekülünde 55 sigma ve 22 pi bağı bulunur. Metil karbonunun sp3sp^3 hibrit orbitali ile nitril karbonunun spsp hibrit orbitalinin uç uca örtüşmesiyle karbon-karbon sigma bağı oluşur. Dolayısıyla I ve II numaralı ifadeler doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
Moleküldeki toplam sigma ve pi bağlarının sayısını hesaplamak.
Molekülde 3 adet CH\text{C}-\text{H} tekli bağı, 1 adet CC\text{C}-\text{C} tekli bağı ve 1 adet CN\text{C}\equiv\text{N} üçlü bağı vardır. Üçlü bağın biri sigma, ikisi pi bağıdır. Böylece toplam 3+1+1=53 + 1 + 1 = 5 tane sigma ve 22 tane pi bağı bulunur. Birinci öncül doğrudur.
Kovalent bağlarda iki atom arasındaki ilk bağ her zaman sigma bağıdır. Sonraki bağlar ise pi bağıdır.
2
Karbon atomlarının hibritleşme türlerini belirleyerek aralarındaki bağın karakterini tespit etmek.
Metil grubundaki karbon atomu 4 doğrultuya (4 sigma bağına) sahip olduğundan sp3sp^3 hibritleşmesi yapmıştır. Nitril grubundaki karbon atomu ise 2 doğrultuya (2 sigma bağına) sahip olduğundan spsp hibritleşmesi yapmıştır. Bu nedenle karbonlar arası bağ, sp3sp^3 ve spsp hibrit orbitallerinin uç uca örtüşmesiyle kurulmuştur. İkinci öncül doğrudur.
Atomlar arası tekli sigma bağları, ilgili atomların hibrit orbitallerinin doğrudan eksen üzerinde uç uca örtüşmesi ile oluşur.
3
Karbon-hidrojen bağlarındaki orbital örtüşmesini analiz etmek.
Hidrojen atomunun çekirdeğinde yalnızca 1 elektron bulunur ve bu elektron 1s1s orbitalindedir. Dolayısıyla hidrojen bağ yapımına yalnızca ss orbitali ile katılabilir. Karbon atomu ise sp3sp^3 hibrit orbitallerini kullanır. Bu durumda CH\text{C}-\text{H} bağları sp3ssp^3 - s örtüşmesiyle oluşmuştur, sp3psp^3 - p örtüşmesi ifadesi yanlıştır. Üçüncü öncül yanlıştır.
Hidrojen atomunun pp orbitali bulunmadığı için kovalent bağlarda pp orbitali örtüşmesi gerçekleştiremez.

Key Concept

Moleküllerdeki sigma ve pi bağlarının sayısının belirlenmesi ile bağların oluşumuna katılan orbital örtüşmelerinin (hibrit-hibrit, hibrit-s vb.) ayırt edilmesi.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question