KATILARDA BAĞLANMA

Kristal katılarda yapı, erime noktası, yoğunluk ve sertlik gibi özellikleri taneciklerini bir arada tutan çekim kuvvetlerine bağlıdır. Kristalleri tanecikler arasındaki kuvvet türlerine göre iyonik, moleküler, kovalent ve metalik olarak sınıflandırabiliriz.

İyonik Kritaller

İyonik kristallerde iyonlar iyonik bağlarla bir arada tutulurlar. İyonik bir kristalin yapısı katyon ve anyonların yüklerine ve yarıçaplarına bağlıdır. CsCl, ZnS ve CaF2 gibi diğer üç iyonik kristalin yapıları da Şekilde gösterilmiştir.

Cs+ iyonu Na+,dan çok daha büyük olduğundan, CsCl basit kübik örgü yapısına sahiptir. ZnS yüzey merkezli kübik yapıya dayanan bir çinko sülfür yapısına sahiptir. S2- iyonu örgü noktalarına yerleştirildiğinde Zn2+ iyonları her iç köşegeninin 1/4 mesafesine yerleşmiştir. Çinko sülfür yapısına sahip olan diğer iyonik bileşikler arasında CuCl, BeS, CdS ve HgS sayılabilir. CaF2 de florit yapısındadır ve Ca2+ iyonları örgü noktalarında yer almaktadır. Bu yapıda her F iyonu tetrahedral olarak dört Ca2+ iyonu tarafından sarılmıştır. SrF2, BaF2, CaCl2 ve PbF2 u iyonik bileşikleri de florit yapısına sahiptir.

İyonik katılar, iyonları bir arada tutan güçlü kohesif kuvvetlerden dolayı, çok yüksek erime noktasına sahiptirler. İyonik katılarda iyonlar sabit konumda bulunduk­larından elektriği iletmezler. Ancak bu katılar eritilerek eriyik haline getirilir ya da suda çözülürlerse iyonlar serbestçe hareket edebileceğinden, elektriği iletirler.

Moleküler Kristaller

Moleküler kristaller van der Waals kuvvetleri ve/veya hidrojen bağları tarafından bir arada tutulan atom ya da moleküllerce oluşturulurlar. Moleküler kristale örnek ola­rak dipol-dipol çekim kuvvetlerinin etkili olduğu katı kükürt dioksit (SO2) verilebilir. Buzun üç boyutlu kristal yapısı da moleküller arası hidrojen bağları tarafından sağ­lanmaktadır. Moleküler kristallere I2, P4 ve S8 gibi başka örnekler de verilebilir.

Genel olarak buz dışındaki moleküller kristallerde boyut ve şekillerin izin verdiği ölçüde sık istiflenme gerçekleşir. Kovalent ve iyonik bağlarla kıyaslandığında van der Waals ve hidrojen bağları oldukça zayıf olduğundan, moleküler kristaller iyonik ve kovalent olanlara göre çok daha kolay bozunurlar. Moleküler kristallerin çoğunun erime noktalarının 200°C nin altında olması bu zayıf kuvvetlerle açıklanabilir.

Kovalent Kristaller

Kovalent kristallerde (kovalent ağ yapılı kristaller olarak da adlandırılır) atomlar, kovalent bağlarla, üç boyutlu ağ yapısında bir arada tutulmaktadırlar. Kovalent kristal­lerde, moleküler kristallerde olduğu gibi, farklı atomlardan oluşan moleküller yoktur. En iyi bilinen kovalent kristaller karbon atomunun allotropları olan grafit ve elmastır.

Elmasta her karbon atomu dörtyüzlü olarak diğer dört karbon atomuna bağlıdır. Üç boyuta yayılmış kuvvetli kovalent bağlar, elmasın olağanüstü sertlikte (bilinen en sert maddedir) ve yüksek erime noktasında (3550°C) bir kristal olmasını sağlar. Grafitteki kristal yapıda ise karbon atomları altıgen halkalar şeklinde dizilmiştir. Bu yapıda tüm atomlar sp2 melezleşmesi yapmış olup birbirle­rine kovalent bağlarla bağlıdır. Melezleşmemiş olan 2p orbitali pi bağları yapmakta kullanılır. 2p orbitallerindeki elektronlar serbestçe hareket ettiklerinden, grafit birbi­rine bağlı karbon atomları düzlemleri boyunca elektriği kolayca iletir. Grafiti oluş­turan bu tabakalar zayıf van der Waals kuvvetleri ile bir arada tutulur. Bu kovalent bağlar grafite sertlik verir. Ancak bu tabakalar birbirleri üzerinde kayabileceğinden dokununca kayganlık hissi verir ve kayganlaştırıcı olarak da kullanılır. Grafit ayrıca kurşun kalemlerde, bilgisayar kaydedicilerinin ve daktiloların şeritlerinde de kulla­nılmaktadır. Bir başka kovalent kristal ise kuartzdır (SiO2). Kuartzta silisyum atomlarının dizi­lişi karbonun elmastaki dizilişine benzer, ancak her Si atom çiftin arasında bir oksijen atomu vardır. Si ve O elementlerinin elektronegatiflikleri oldukça farklı olduğundan, Si-O bağı polardır. Sertlik ve yüksek erime noktası (1610°C) gibi bir çok özellik açısından SİO2 elmasa çok benzer.

Metalik Kristaller

Kristaldeki her örgü noktası aynı metal atomu tarafından işgal edildiğinden, metalik kristallerin yapısını incelemek diğer kristal yapılara göre daha kolaydır. Metalik kris­tallerdeki bağlanma diğer kristallerden farklı olup, bir metaldeki bağ elektronları tüm kristal boyunca dağılmıştır (delokalize). Gerçekte kristaldeki metal atomları delokalize değerlik elektronlarından oluşmuş bir elektron denizine daldırılan pozitif iyonlar gibi düşünülebilir.

Bu delokalizasyondan kaynaklanan büyük kohezyon kuvvetleri metallerin sertlik ve dayanıklılıklarını belirler ve bu özellikler metalik bağ elektronlarının sayısı arttıkça artar. Örneğin, tek bir değerlik elektrona sahip olan sod­yumun erime noktası 97,6°C iken, üç değerlik elektronuna sahip alüminyumun erime noktası 660°C dir. Delokalize elektronların hareketliliği metallerin ısı ve elektriği iyi iletmelerini sağlar.

Katıların en kararlı halleri kristal halidir. Ancak eğer katı çok hızlı bir şekilde oluşmuşsa (örneğin bir sıvı aniden dondurulmuş ise) atom ya da moleküllerinin çoğu düzenli bir şekilde yönlenecek zaman bulamadan, yani düzgün bir kristal oluştura­madan olduğu konumda kilitlenir. Ortaya çıkan bu düzensiz katıya amorf adı verilir. Örneğin, cam gibi amorf katılar üç boyutlu bir atom düzeninde bulunmazlar.

KATILARDA BAĞLANMA İyonik Kritaller Moleküler Kristaller Kovalent Kristaller Metalik Kristallerhttps://i2.wp.com/bilgikapsulu.com/wp-content/uploads/2018/03/katılarda-bağlanma.jpg?fit=800%2C500https://i2.wp.com/bilgikapsulu.com/wp-content/uploads/2018/03/katılarda-bağlanma.jpg?resize=150%2C150adminBilimSon Makaleleramorf nedir,delokalizasyon nedir,delokalize,İyonik Kritaller,iyonik ve kovalent kristaller,KATILARDA BAĞLANMA T,KATILARDA BAĞLANMA TÜRLERİ,kohesif kuvvetler,Kovalent Kristaller,kuartz nedir,Metalik Kristaller,moleküler kristal katılar,Moleküler KristallerKATILARDA BAĞLANMA Kristal katılarda yapı, erime noktası, yoğunluk ve sertlik gibi özellikleri taneciklerini bir arada tutan çekim kuvvetlerine bağlıdır. Kristalleri tanecikler arasındaki kuvvet türlerine göre iyonik, moleküler, kovalent ve metalik olarak sınıflandırabiliriz. İyonik Kritaller İyonik kristallerde iyonlar iyonik bağlarla bir arada tutulurlar. İyonik bir kristalin yapısı katyon ve anyonların yüklerine ve yarıçaplarına...Bilim Sağlık Yaşam Teknoloji Güncel ve daha fazlası