Lewis Formülleri ve Hibritleşme

Karbonun değerlik katmanında dört elektron var: ikisi $2s$ orbitalinde eşleşmiş, ikisi $2p$ orbitallerinde tek. Bağı tek elektronlar kurar; öyleyse karbon iki bağ yapmalı.

Oysa metanda ( $\text{CH}_4$ ) karbon dört hidrojene bağlı ve dört bağ birbirinin aynısı. Lewis formülü elektronların nasıl paylaşıldığını, hibritleşme ise bu dört eş bağın nereden geldiğini açıklar.

Isınma

Başlamadan: değerlik elektronu ve kovalent bağ

Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Temel hâldeki

_{8}\text{O}

atomunun değerlik elektron sayısı kaçtır?

Açıklama

$_{8}\text{O}$ : $1s^2\,2s^2\,2p^4$ . Değerlik katmanı $n = 2$ : $2 + 4 = 6$ elektron.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Aşağıdaki atom çiftlerinden hangisinin arasında kovalent bağ oluşur?

Açıklama

İki ametal elektron alıp vermez, elektronlarını ortaklaşa kullanır. $\text{H}$ ile $\text{Cl}$ arasındaki bağ kovalenttir.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Temel hâldeki

_{6}\text{C}

atomunda kaç yarı dolu orbital vardır?

Açıklama

$_{6}\text{C}$ : $1s^2\,2s^2\,2p^2$ . İki $2p$ elektronu ayrı orbitallerde: $2$ yarı dolu orbital. Karbonun dört bağ yapmasını orta düzeyde açıklayacağız.

Temel

Lewis formülleri, sigma ve pi bağları

1. Lewis Sembolü: Değerlik Elektronları Nokta Olur

Element sembolünün çevresine yalnız değerlik elektronları nokta olarak konur. Noktalar önce dört yana birer birer, sonra çift çift yerleşir.

Hidrojen ve 2. periyot elementlerinin Lewis sembolleri; altta değerlik elektron sayısı. Tek noktalar bağ kurar, çiftler çoğunlukla ortaklanmamış kalır.

2. Lewis Formülü: Bağlayıcı ve Ortaklanmamış Çiftler

Su molekülünde oksijenin altı, her hidrojenin bir değerlik elektronu var. İki çift O–H arasında paylaşılır, iki çift oksijende ortaklanmamış kalır. Halkalar oksijenin çevresinde $8$ (oktet), hidrojenin çevresinde $2$ elektron sayar.

\text{CH}_4

\text{NH}_3

\text{H}_2\text{O}

\text{HF}

: bağlayıcı çift azaldıkça ortaklanmamış çift artar.

Örnek

kolay

Amonyağın Lewis formülü

$\text{NH}_3$ molekülünün Lewis formülünü yaz; bağlayıcı ve ortaklanmamış elektron çiftlerini say. ( $_{1}\text{H}$ , $_{7}\text{N}$ )

Değerlik elektronları: N’den $5$ , üç H’den $3$ . Toplam $8$ elektron, yani $4$ çift.

N merkezde; üç N–H tekli bağı $3$ çift kullanır.

Kalan $1$ çift N’ye konur. N’nin çevresinde $3 \cdot 2 + 2 = 8$ elektron (oktet), her H’de $2$ elektron.

Sonuç

$3$ bağlayıcı çift, $1$ ortaklanmamış çift (N üzerinde).

Örnek

kolay

Karbon dioksitte çift bağ

$\text{CO}_2$ molekülünün Lewis formülünü yaz. ( $_{6}\text{C}$ , $_{8}\text{O}$ )

Değerlik elektronları: $4 + 2 \cdot 6 = 16$ , yani $8$ çift.

İskelet O–C–O, $2$ çift kullanır. Kalan $6$ çift dış atomlara, her O’ya $3$ çift. O’lar oktete ulaşır ama C’nin çevresinde yalnız $4$ elektron var.

Her O’nun bir ortaklanmamış çiftini C ile ortak kullan: $\text{O}{=}\text{C}{=}\text{O}$ . Şimdi C’nin çevresinde de $8$ elektron var.

Sonuç

$\text{O}{=}\text{C}{=}\text{O}$ : $4$ bağlayıcı çift, $4$ ortaklanmamış çift (her O’da $2$ ).

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

\text{HCN}

molekülünün Lewis formülünde kaç ortaklanmamış elektron çifti vardır? (

_{1}\text{H}

_{6}\text{C}

_{7}\text{N}

)

Açıklama

$1 + 4 + 5 = 10$ elektron, $5$ çift. $\text{H}{-}\text{C}{\equiv}\text{N}$ bağları $4$ çift kullanır; kalan $1$ çift N’dedir.

Çok atomlu iyonlarda aynı adımlar geçerlidir. $\text{NH}_4^+$ : $5 + 4 - 1 = 8$ elektron, dört N–H bağı, ortaklanmamış çift yok.

3. Uç Uca Örtüşme: Sigma Bağı

Değerlik bağ kuramına göre kovalent bağ, iki atomun yarı dolu orbitallerinin örtüşmesiyle oluşur. Örtüşme bölgesindeki elektron çiftini iki çekirdek birden çeker.

İki orbital, çekirdekleri birleştiren eksen boyunca yaklaşıp uç uca örtüşür. Seçenekle $\text{H}_2$ ( $s$ – $s$ ), $\text{HF}$ ( $s$ – $p$ ) ve $\text{F}_2$ ( $p$ – $p$ ) arasında geç: örtüşme bölgesi hep eksenin üzerindedir.

Uç uca örtüşmenin üç türü:

\text{H}_2

’de

s

–

s

\text{HF}

’de

s

–

p

\text{F}_2

’de

p

–

p

4. Yan Yana Örtüşme: Pi Bağı

İki azot atomu $p_x$ orbitalleriyle uç uca örtüşüp bir $\sigma$ bağı kurar. Eksene dik kalan $p_y$ ve $p_z$ orbitalleri yan yana örtüşür: eksenin üstünde-altında ve önünde-arkasında iki $\pi$ bağı belirir.

Paralel iki

p

orbitali yan yana örtüşür;

\pi

bağının bulutu eksenin üstünde ve altındadır.

Örnek

kolay

Azot ve oksijen molekülünde bağlar

$\text{N}_2$ ve $\text{O}_2$ moleküllerinde hangi orbitaller örtüşür? Kaç $\sigma$ , kaç $\pi$ bağı vardır? ( $_{7}\text{N}$ , $_{8}\text{O}$ )

N: $2p^3$ , üç $p$ orbitali de yarı dolu. Bağ ekseni $x$ olsun: $p_x$ – $p_x$ uç uca örtüşür, $1\sigma$ .

$p_y$ – $p_y$ ve $p_z$ – $p_z$ yan yana örtüşür, $2\pi$ . Yani $\text{N}{\equiv}\text{N}$ : $1\sigma + 2\pi$ .

O: $2p^4$ , iki $p$ orbitali yarı dolu. Biri uç uca ( $\sigma$ ), öbürü yan yana ( $\pi$ ) örtüşür: $\text{O}{=}\text{O}$ .

Sonuç

$\text{N}_2$ : $1\sigma + 2\pi$ ; $\text{O}_2$ : $1\sigma + 1\pi$ . Bütün bağlar $p$ – $p$ örtüşmesidir.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

\text{O}{=}\text{C}{=}\text{O}

molekülünde kaç

\sigma

ve kaç

\pi

bağı vardır?

Açıklama

İki C–O bağlantısı: $2\sigma$ . Her ikili bağın ikinci bağı $\pi$ : $2\pi$ .

İkili ve üçlü bağlı moleküller:

\text{CO}_2

\text{HCN}

\text{N}_2

; her birinin

\sigma

\pi

sayısı.

Orta

Hibritleşme: sp³, sp² ve sp

1. Uyarılma ve Karışma: $sp^3$

Temel hâldeki karbonun yalnız iki yarı dolu orbitali var. Dört bağ için önce bir $2s$ elektronu boş $2p$ orbitaline geçer (uyarılma), sonra dört orbital karışır.

Küre biçimli $2s$ ile üç dambıl biçimli $2p$ orbitali karışıp dört eş $sp^3$ lobuna dönüşür. Loblar düzgün dört yüzlünün köşelerine yönelir; her birine bir H bağlanınca metan oluşur.

Karbon: temel hâl, uyarılmış hâl ve dört yarı dolu

sp^3

orbitali.

Kural

Üç hibrit türü

sp^3:\ 1s + 3p \qquad sp^2:\ 1s + 2p \qquad sp:\ 1s + 1p

Hibrit	Hibrit orbital	Aradaki açı	Kalan $p$	Örnek
$sp^3$	$4$	$109{,}5^\circ$	$0$	$\text{CH}_4$
$sp^2$	$3$	$120^\circ$	$1$	$\text{BH}_3$ , $\text{C}_2\text{H}_4$
$sp$	$2$	$180^\circ$	$2$	$\text{BeH}_2$ , $\text{C}_2\text{H}_2$

Hibritleşmeye katılmayan $p$ orbitalleri $\pi$ bağı kurar.

Hibrit orbitallerin yönelişi; kesikli loblar arkada, kesikli dambıllar hibritleşmeye katılmayan

p

orbitalleri.

Hibrit orbitallerin yönelişinden doğan molekül şekilleri Molekül Geometrileri dersinde.

Örnek

orta

Berilyum ve borun hibritleşmesi

$\text{BeH}_2$ ve $\text{BH}_3$ moleküllerinde merkez atom hangi hibritleşmeyi yapar? Bağları hangi orbitaller oluşturur? ( $_{1}\text{H}$ , $_{4}\text{Be}$ , $_{5}\text{B}$ )

Be: $2s^2$ , yarı dolu orbitali yok. Bir elektron uyarılır: $2s^1\,2p^1$ . Bir $s$ ile bir $p$ karışır: iki $sp$ orbitali.

Her $sp$ orbitali bir H’nin $1s$ orbitaliyle örtüşür: iki $sp$ – $s$ $\sigma$ bağı. Be’de iki boş $p$ orbitali kalır.

B: $2s^2\,2p^1 \longrightarrow 2s^1\,2p^2$ . Bir $s$ ile iki $p$ karışır: üç $sp^2$ orbitali ve üç $sp^2$ – $s$ $\sigma$ bağı. Bir $p$ orbitali boş kalır.

Sonuç

$\text{BeH}_2$ : Be $sp$ , $2\sigma$ . $\text{BH}_3$ : B $sp^2$ , $3\sigma$ . İkisinde de merkez atom oktete ulaşmaz.

2. İkili ve Üçlü Bağ: $sp^2$ ve $sp$

Etende her karbonun üç $sp^2$ lobu aynı düzlemde: ikisi H’ye, biri öbür karbona uzanır. Düzleme dik kalan iki $p$ orbitali yan yana örtüşür; $\pi$ bulutu düzlemin üstünde ve altında belirir.

Örnek

orta

Etende bağları kuran orbitaller

Eten ( $\text{CH}_2{=}\text{CH}_2$ ) molekülünde karbon hangi hibritleşmeyi yapar? Her bağı hangi orbitaller oluşturur?

Her C üç atoma bağlı (iki H, bir C). Üç $\sigma$ bağı için üç hibrit orbital gerekir: $sp^2$ .

C–H bağları $sp^2$ – $s$ , $4$ tane. C–C bağının $\sigma$ bileşeni $sp^2$ – $sp^2$ , $1$ tane.

Her C’de hibritleşmeye katılmayan bir $p$ orbitali kalır; ikisi yan yana örtüşür: $p$ – $p$ $\pi$ bağı.

Sonuç

C: $sp^2$ . $5\sigma$ ( $4$ tane $sp^2$ – $s$ , $1$ tane $sp^2$ – $sp^2$ ) ve $1\pi$ ( $p$ – $p$ ).

Etinde her karbonun iki $sp$ lobu tek bir doğru üzerinde: biri H’ye, biri öbür karbona. Her karbonda iki $p$ orbitali kalır; iki $\pi$ bağı eksenin çevresinde silindir biçimli bir bulut oluşturur.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Etinde (

\text{H}{-}\text{C}{\equiv}\text{C}{-}\text{H}

) C–H bağı hangi orbitallerin örtüşmesiyle oluşur?

Açıklama

Her C iki atoma bağlıdır: $sp$ . H yalnız $1s$ orbitaliyle bağ yapar. C–H, $sp$ – $s$ $\sigma$ bağıdır.

3. Hibrit Türünü Hızlı Bulma

Azot ve oksijen de $sp^3$ hibritleşmesi yapar. Amonyakta dört lobun biri, suda ikisi H’ye bağlanmaz; bu loblarda ortaklanmamış çift durur.

Amonyakta N: $3\sigma + 1$ çift $= 4$ bölge, $sp^3$ . Suda O: $2\sigma + 2$ çift $= 4$ bölge, $sp^3$ . Ortaklanmamış çiftlerin bağ açısını nasıl daralttığı Molekül Geometrileri dersinin konusudur.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Formaldehit (

\text{H}_2\text{C}{=}\text{O}

) molekülünde karbon atomu hangi hibritleşmeyi yapar?

Açıklama

C üç atoma bağlı ( $2$ H, $1$ O), ortaklanmamış çifti yok: $3$ bölge, $sp^2$ . C=O’nun ikinci bağı $p$ – $p$ $\pi$ bağıdır.

İleri

Organik moleküllerde hibrit türü ve bağ sayımı

1. Dört Adımda Sayım

$\text{HC}{\equiv}\text{C}{-}\text{CH}{=}\text{CH}{-}\text{CH}_3$ modelinde her karbonun çevresindeki renkli kabuk hibrit türünü gösterir. Bağlar sırayla yanar: önce her bağda bir $\sigma$ , sonra $\pi$ bulutları; sayaç $10\,\sigma$ ve $3\,\pi$ ’de durur.

Her karbonun altında hibrit türü:

sp

sp^2

sp^3

karbonlar aynı zincirde.

Örnek

zor

Üç hibrit türü bir arada

$\text{HC}{\equiv}\text{C}{-}\text{CH}{=}\text{CH}{-}\text{CH}_3$ molekülünde

$\sigma$ ve $\pi$ bağı sayıları,
$sp$ , $sp^2$ ve $sp^3$ hibritleşmesi yapan karbon sayıları,
$sp$ – $sp^2$ örtüşmesiyle oluşan bağ sayısı

nedir?

H’ler: $1 + 1 + 1 + 3 = 6$ , yani $6$ C–H bağı. Bağlı C–C çiftleri $4$ . Toplam $10\sigma$ .

$\pi$ : üçlü bağdan $2$ , ikili bağdan $1$ ; toplam $3\pi$ .

Soldan: üçlü bağın iki karbonu $sp$ , ikili bağın iki karbonu $sp^2$ , $\text{CH}_3$ karbonu $sp^3$ .

$sp$ – $sp^2$ : üçlü bağın sağ karbonu ile ikili bağın sol karbonu arasındaki tekli bağ, $1$ tane.

Sonuç

$10\sigma$ , $3\pi$ ; $sp$ : $2$ , $sp^2$ : $2$ , $sp^3$ : $1$ ; $sp$ – $sp^2$ örtüşmesi: $1$ bağ.

Örnek

zor

Akrilik ipliğin hammaddesi

Akrilik kazak ipliği, akrilonitril ( $\text{CH}_2{=}\text{CH}{-}\text{C}{\equiv}\text{N}$ ) moleküllerinin birbirine eklenmesiyle üretilir. Akrilonitrilde kaç $\sigma$ ve kaç $\pi$ bağı, kaç ortaklanmamış elektron çifti vardır? N atomu hangi hibritleşmeyi yapar? ( $_{1}\text{H}$ , $_{6}\text{C}$ , $_{7}\text{N}$ )

Bağlı atom çiftleri: $3$ C–H, $2$ C–C, $1$ C–N. Toplam $6\sigma$ .

$\pi$ : C=C’den $1$ , C≡N’den $2$ ; toplam $3\pi$ .

Elektron denetimi: $3 \cdot 4 + 3 + 5 = 20$ elektron, $10$ çift. Bağlarda $6 + 3 = 9$ çift var; kalan $1$ çift N’dedir.

N: $1\sigma + 1$ ortaklanmamış çift $= 2$ bölge, yani $sp$ .

Sonuç

$6\sigma$ , $3\pi$ , $1$ ortaklanmamış çift; N $sp$ hibritleşmesi yapar.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Propen (

\text{CH}_2{=}\text{CH}{-}\text{CH}_3

) molekülünde kaç

\sigma

ve kaç

\pi

bağı vardır?

Açıklama

C–H: $2 + 1 + 3 = 6$ ; C–C: $2$ . Toplam $8\sigma$ ; ikili bağdan $1\pi$ .

Örnek

zor

Köpük ambalajın monomeri: stiren

Köpük ambalajlarda kullanılan polistiren, stiren ( $\text{C}_6\text{H}_5{-}\text{CH}{=}\text{CH}_2$ ) moleküllerinden üretilir. Benzen halkası üç ikili bağla (Kekulé yapısı) gösterildiğine göre stiren için

I. Bütün karbon atomları $sp^2$ hibritleşmesi yapmıştır.
II. $sp^2$ – $sp^2$ örtüşmesiyle oluşan $8$ tane $\sigma$ bağı vardır.
III. Toplam $3$ tane $\pi$ bağı vardır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Halkanın altı karbonu birer ikili bağa katılır; yan zincirin iki karbonu da ikili bağlıdır. Sekiz C’nin hepsi $sp^2$ : I doğru.

C–C $\sigma$ bağları: halkada $6$ , halka ile CH arasında $1$ , $\text{CH}{=}\text{CH}_2$ ’nin $\sigma$ bileşeni $1$ . Hepsi iki $sp^2$ karbon arasında: $8$ . II doğru.

$\pi$ : halkada $3$ , yan zincirde $1$ ; toplam $4$ . III yanlış.

Sonuç

I ve II. (Stirende $8$ C–H ile birlikte $16\sigma$ ve $4\pi$ vardır.)

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Propin (

\text{HC}{\equiv}\text{C}{-}\text{CH}_3

) molekülündeki bağlarda aşağıdaki örtüşmelerden hangisi yoktur?

Açıklama

Propinde ikili bağ, dolayısıyla $sp^2$ karbon yoktur. Karbonlar soldan $sp$ , $sp$ , $sp^3$ .

Özet

Bu konudan aklında kalacaklar

Lewis formülü: bağlayıcı çift çizgi, ortaklanmamış çift iki nokta. H’nin çevresinde $2$ , diğer atomların çoğunda $8$ elektron.
Sigma ( $\sigma$ ): uç uca örtüşme, eksen üzerinde; iki atom arasında en çok bir tane.
Pi ( $\pi$ ): paralel $p$ orbitallerinin yan yana örtüşmesi. İkili bağ $1\sigma + 1\pi$ , üçlü bağ $1\sigma + 2\pi$ .
Hibritleşme: $s$ ve $p$ orbitalleri karışır. $sp^3$ : $4$ orbital; $sp^2$ : $3$ orbital, bir $p$ kalır; $sp$ : $2$ orbital, iki $p$ kalır.
Hızlı kural: $\sigma$ bağı + ortaklanmamış çift sayısı $4$ , $3$ , $2$ ise $sp^3$ , $sp^2$ , $sp$ .
Karbon: yalnız tekli bağ $sp^3$ , bir ikili bağ $sp^2$ , üçlü bağ $sp$ . H hibritleşmez.

LevhaLewis Formülleri ve HibritleşmeLewis Formülleri ve Hibritleşme

Başlamadan: değerlik elektronu ve kovalent bağ

Lewis formülleri, sigma ve pi bağları

1. Lewis Sembolü: Değerlik Elektronları Nokta Olur

2. Lewis Formülü: Bağlayıcı ve Ortaklanmamış Çiftler

Amonyağın Lewis formülü

Karbon dioksitte çift bağ

3. Uç Uca Örtüşme: Sigma Bağı

4. Yan Yana Örtüşme: Pi Bağı

Azot ve oksijen molekülünde bağlar

Hibritleşme: sp³, sp² ve sp

1. Uyarılma ve Karışma: $sp^3$

Berilyum ve borun hibritleşmesi

2. İkili ve Üçlü Bağ: $sp^2$ ve $sp$

Etende bağları kuran orbitaller

3. Hibrit Türünü Hızlı Bulma

Organik moleküllerde hibrit türü ve bağ sayımı

1. Dört Adımda Sayım

Üç hibrit türü bir arada

Akrilik ipliğin hammaddesi

Köpük ambalajın monomeri: stiren

Bu konudan aklında kalacaklar

Sınavda nasıl soruldu?

2026 AYTSoru 24

2025 AYTSoru 25

2021 AYTSoru 25

2020 AYTSoru 27

Özgün sorular

Özgün soru1

Özgün soru2

Özgün soru3

Özgün soru4

Özgün soru5

1. Lewis Sembolü: Değerlik Elektronları Nokta Olur

2. Lewis Formülü: Bağlayıcı ve Ortaklanmamış Çiftler

Amonyağın Lewis formülü

Karbon dioksitte çift bağ

3. Uç Uca Örtüşme: Sigma Bağı

4. Yan Yana Örtüşme: Pi Bağı

Azot ve oksijen molekülünde bağlar

1. Uyarılma ve Karışma: sp3sp^3sp3

Berilyum ve borun hibritleşmesi

2. İkili ve Üçlü Bağ: sp2sp^2sp2 ve spspsp

Etende bağları kuran orbitaller

3. Hibrit Türünü Hızlı Bulma

1. Dört Adımda Sayım

Üç hibrit türü bir arada

Akrilik ipliğin hammaddesi

Köpük ambalajın monomeri: stiren

Özgün sorular

1. Uyarılma ve Karışma: $sp^3$

2. İkili ve Üçlü Bağ: $sp^2$ ve $sp$