TANECİKLER ARASI ETKİLEŞMELER

Tanecikler Arası Etkileşmeler

Bağlar

Güçlü etkileşimler

İyonik bağ

Kovalent bağ

Metalik bağ

Zayıf etkileşimler

Van der waals etkileşimleri Dipol-dipol İyon-dipol İndüklenmiş

dipol

Hidrojen bağı

Moleküller arası etkileşimlere zayıf

etkileşimler denir.

Zayıf etkileşimler, maddenin katı, sıvı

ve gaz halinde olmasını belirler.

KALICI VE GEÇİCİ (İNDÜKLENMİŞ ) DİPOLLER

Polar moleküllerde kalıcı dipoller oluşur.

Örneğin ; HCl, HBr, NH3 ve H2O da

kalıcı dipoller oluşur. Apolar

moleküllerde ( N2, O2, CH4, BF3 ) geçici

dipoller oluşur.

Apolar moleküllerde ve soygaz

atomlarında elektron yoğunluğu eşit

olarak dağılmıştır. Bundan dolayı kalıcı

dipoller oluşmaz.

Bu tür maddelere dışarıdan elektriksel

etki yapıldığında elektronlar atomun

veya molekülün bir bölgesinde

toplanır.

Bu sayede apolar moleküller veya

soygazlar polar yapı kazanır. Bu şekilde

oluşan dipollere indüklenmiş( geçici

dipol ) denir.

Örneğin helyuma dışarıdan yapılan

bir etki sonucunda elektronlar bir

bölgede toplanır ve geçici olarak

polar özellik kazanır. 

İndüklenmiş Dipollerde Polarlık Kuvveti

Apolar moleküllerin polarlığının

büyüklüğü, geometrik şekline ve

elektron sayısına bağlıdır.

Apolar molekülde ne kadar fazla

elektron varsa indüklenmiş dipolün

polarlığı o kadar fazla olur.

Aynı sayıda karbon ve hidrojen atomu

bulunduran moleküllerde dallanma

arttıkça polarlık azalır.

VANDER WAALS ETKİLEŞİMİ :

Polar veya apolar moleküllerin hem

kendi aralarında hem de başka

taneciklerle yapmış olduğu fiziksel

bağlar van der waals etkileşimi olarak

adlandırılır.

Bu etkileşimler maddenin yoğun

fazında (katı ve sıvı) etkilidir.

Van der waals etkileşimleri

Dipol-indüklenmiş dipol etkileşimleri

İyon- indüklenmiş dipol etkileşimleri

İndüklenmiş dipoller arası etkileşimler

İyon-dipol etkileşimleri

Dipol-dipol etkileşimleri

A) DİPOL DİPOL ETKİLEŞİMİ

Polar moleküller arasında oluşan

etkileşimlere denir. Bir molekülün artı(+)

kutbu ile diğer molekülün eksi (–) kutbu

arasında gerçekleşen çekim

kuvvetleridir.

Bu etkileşimde polar iki molekülün zıt

kutupları birbirini çekerler.

Ortamdaki moleküllerin polarlığının

artması dipol-dipol etkileşimin

artmasına neden olur.

İyon- dipol etkileşiminden daha

kuvvetlidir.

Polar moleküllerden oluşan sıvıların

birbiri içerisinde çözünmesi dipol-dipol

etkileşimi ile açıklanır.

Etanol ve suyun her oranda

karışabilmesi bu olaya örnektir.

H2S ,HCl ve HBr..vb bileşiklerde dipol

dipol etkileşimi etkindir.

Dipol dipol etkilşşimlerinde hem çekme

hem de itme kuvvetleri bulunur.

B) İYON- DİPOL ETKİLEŞİMLERİ

Kalıcı dipollerin pozitif kutbu ile negatif

iyonlar ve kalıcı dipolün negatif kutbu

ile pozitif iyonlar arasında bir elektriksel

çekim kuvveti oluşur. Bu çekim

kuvvetine iyon-dipol etkileşimleri denir.

İyonik katılar( NaCl, KF, CaBr2), su gibi

polar çözücülerde çözündüğünde iyon

- dipol etkileşimleri oluşur.

C) İNDÜKLENMİŞ DİPOLLER ARASINDAKİ ETKİLEŞİMLER

Apolar moleküllerin ve soygazların

uygun koşullar sağlandığında sıvı veya

katı hale geçebildiği görülmüştür.

Bu da apolar moleküller ve soygaz

atomları arasında bir etkileşim

oluştuğunu gösterir.

Apolar moleküllerde ve soygazlarda

anlık geçici dipoller oluşur. Farklı

atom veya moleküllerin anlık kısmi

yükleri birbirini çeker ve böylece

moleküller arası bağlar oluşur.

Oluşan bu etkileşime indüklenmiş

dipol-indiklenmiş dipol etkileşimi

denir.

İndüklenmiş dipoller arasındaki çekim

kuvveti ilk kez FRİTT London

tarafından açıklandığı için bu kuvvetlere

London kuvvetleri de denir

. London kuvvetleri, moleküller arası

etkileşimin en zayıfıdır.

LONDON etkileşimi tüm moleküllerde

bulunur; fakat sadece London

etkileşiminin bulunduğu maddeler

soygazlar, moleküler elementler ( N2-

O2- Cl2 ) ve apolar moleküllerdir.

Atomların ve moleküllerin molekül

ağırlığı ve yüzey alanı büyüdükçe

( dallanma azaldıkça ) London

etkileşimi güçlenir.Bu da kaynama

noktasının yükselmesine neden olur.

Apolar moleküllerin elektron sayısı

arttıkça polarlığı artar ve kaynama

noktaları yükselir.

İndüklenmiş dipoller arasında sadece

çekme kuvveti vardır.

D)İyon-indüklenmiş dipol etkileşimi:

Geçici indüklenmiş moleküller (apolar

molekül) ile iyonik bir maddenin

iyonları arasında oluşan anlık çekim

kuvvetlerine denir.

Bu etkileşim çok zayıftır ve iyonları

birbirinden ayırarak çözmeye yeterli

değildir.

Örneğin apolar olan CH4 molekülü ile

iyonik yapılı NaCl karıştırıldığında anlık

çok zayıf iyon-indüklenmiş dipol bağları

oluşur .

Fakat bu bağlar Na+ ve Cl- arasındaki

kuvvetli iyonik bağları

koparamadığından çözünme

gerçekleşmez.

E)Dipol- indüklenmiş dipol etkileşimi :

Polar moleküller ile indüklenmiş

dipoller arasında oluşan anlık

çekim kuvvetleri dipol-

indüklenmiş dipol etkileşimleridir..

dipol- indüklenmiş dipol etkileşimleri,

polar moleküller arasındaki güçlü dipol

–dipol etkileşimlerini koparmaya

yetmediğinden çözünme olmaz.

Örneğin, polar H2O ve apolar CH4

molekülleri birbiri içinde çözünmez.

2) HİDROJEN BAĞI

Elektronegatifliği yüksek olan N, O ve F’

ye bağlı hidrojen atomu bu bağı

bozmadan başka bir molekülde bulunan

ortaklanmamış elektron çifti taşıyan

diğer bir atomla da bağlanabilmektedir.

Hidrojen atomu bu durumda iki molekül

arasında köprü oluşturmuş olur. Bu

şeklide hidrojenin oluşturduğu bağa

hidrojen bağı denir.

Bileşiğin yapısında – OH-, -COOH ve

NH2- varsa moleküller arası hidrojen

bağı oluşturabilir.

H2O, HF ve NH3 ‘ün kaynama noktasının gruptaki diğer atomlardan daha yüksek olması hidrojen bağından kaynaklanmıştır.

Hidrojen bağının olduğu moleküllerde dipol- dipol ve London etkileşimi de bulunur. Hidrojen bağı, dipol – dipol ve London etkileşimlerinden daha kuvvetlidir.  

Örneğin alkol ( C2H5-OH ) su ( H2O )

içinde çözündüğünde moleküller

arasında hidrojen bağı, dipol- dipol

etkileşimleri ve London kuvvetleri

oluşur.

O2 apolar molekülleri H2O polar

moleküller içinde çok az çözünür.

Çözünme sırasında Londan kuvvetleri

ve dipol – indüklenmiş dipol kuvvetleri

meydana gelir.