$CH_3-CH=C=CH-CH_3$ bileşiği ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi YANLIŞTIR?
A) Toplam $12$ tane sigma ($\sigma$) bağı içerir.
B) Toplam $2$ tane pi ($\pi$) bağı içerir.
C) $C_1$ ve $C_5$ karbon atomları $sp^3$ hibritleşmesi yapmıştır.
D) $C_2$ ve $C_4$ karbon atomları $sp^2$ hibritleşmesi yapmıştır.
E) $C_3$ karbon atomu $sp^2$ hibritleşmesi yapmıştır.
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, verilen organik bileşiğin yapısını inceleyerek sigma ve pi bağ sayılarını, ayrıca karbon atomlarının hibritleşme türlerini belirleyeceğiz. Adım adım ilerleyelim ve hangi ifadenin yanlış olduğunu bulalım.
- 1. Bileşiğin Yapısını Anlayalım:
Verilen bileşik $CH_3-CH=C=CH-CH_3$ şeklindedir. Bu bileşiğin tam açık yapısını çizmek, bağları ve hibritleşmeleri daha net görmemizi sağlar. Karbon atomlarını soldan sağa doğru numaralandıralım:
$C_1H_3 - C_2H = C_3 = C_4H - C_5H_3$
Şimdi her bir karbon atomunun kaç hidrojenle ve hangi tip bağlarla bağlı olduğunu gösterelim:
- $C_1$: Üç hidrojen atomuna ve $C_2$ karbonuna tekli bağ ile bağlıdır.
- $C_2$: Bir hidrojen atomuna, $C_1$ karbonuna tekli bağ ile ve $C_3$ karbonuna çift bağ ile bağlıdır.
- $C_3$: $C_2$ karbonuna çift bağ ile ve $C_4$ karbonuna çift bağ ile bağlıdır. (Hidrojen atomu yoktur.)
- $C_4$: Bir hidrojen atomuna, $C_5$ karbonuna tekli bağ ile ve $C_3$ karbonuna çift bağ ile bağlıdır.
- $C_5$: Üç hidrojen atomuna ve $C_4$ karbonuna tekli bağ ile bağlıdır.
- 2. A Seçeneğini İnceleyelim: Toplam $12$ tane sigma ($\sigma$) bağı içerir.
Sigma bağlarını sayalım:
Toplam sigma bağı sayısı: $8$ (C-H) $+ 4$ (C-C) $= 12$ tane.
Bu ifade DOĞRUDUR.
- 3. B Seçeneğini İnceleyelim: Toplam $2$ tane pi ($\pi$) bağı içerir.
Pi bağları sadece çift veya üçlü bağlarda bulunur. Her çift bağda bir tane pi bağı vardır.
- $C_2=C_3$ arasındaki çift bağda $1$ tane pi bağı.
- $C_3=C_4$ arasındaki çift bağda $1$ tane pi bağı.
Toplam pi bağı sayısı: $1+1 = 2$ tane.
Bu ifade DOĞRUDUR.
- 4. C Seçeneğini İnceleyelim: $C_1$ ve $C_5$ karbon atomları $sp^3$ hibritleşmesi yapmıştır.
Bir karbon atomunun hibritleşme türü, etrafındaki sigma bağlarının ve varsa ortaklanmamış elektron çiftlerinin sayısına göre belirlenir. Karbon atomları için ortaklanmamış elektron çifti genellikle bulunmaz.
- $C_1$ karbonu: $3$ tane C-H tekli bağı ve $1$ tane $C_1-C_2$ tekli bağı olmak üzere toplam $4$ tane sigma bağı yapmıştır. $4$ sigma bağı yapan karbon atomu $sp^3$ hibritleşmesi yapar.
- $C_5$ karbonu: $3$ tane C-H tekli bağı ve $1$ tane $C_4-C_5$ tekli bağı olmak üzere toplam $4$ tane sigma bağı yapmıştır. $4$ sigma bağı yapan karbon atomu $sp^3$ hibritleşmesi yapar.
Bu ifade DOĞRUDUR.
- 5. D Seçeneğini İnceleyelim: $C_2$ ve $C_4$ karbon atomları $sp^2$ hibritleşmesi yapmıştır.
- $C_2$ karbonu: $1$ tane C-H tekli bağı, $1$ tane $C_1-C_2$ tekli bağı ve $C_2=C_3$ çift bağından gelen $1$ tane sigma bağı olmak üzere toplam $3$ tane sigma bağı yapmıştır. $3$ sigma bağı yapan karbon atomu $sp^2$ hibritleşmesi yapar.
- $C_4$ karbonu: $1$ tane C-H tekli bağı, $1$ tane $C_4-C_5$ tekli bağı ve $C_3=C_4$ çift bağından gelen $1$ tane sigma bağı olmak üzere toplam $3$ tane sigma bağı yapmıştır. $3$ sigma bağı yapan karbon atomu $sp^2$ hibritleşmesi yapar.
Bu ifade DOĞRUDUR.
- 6. E Seçeneğini İnceleyelim: $C_3$ karbon atomu $sp^2$ hibritleşmesi yapmıştır.
- $C_3$ karbonu: $C_2=C_3$ çift bağından gelen $1$ tane sigma bağı ve $C_3=C_4$ çift bağından gelen $1$ tane sigma bağı olmak üzere toplam $2$ tane sigma bağı yapmıştır. $2$ sigma bağı yapan karbon atomu $sp$ hibritleşmesi yapar.
Bu durumda, $C_3$ karbon atomu $sp^2$ değil, $sp$ hibritleşmesi yapmıştır. Bu ifade YANLIŞTIR.
Tüm seçenekleri incelediğimizde, yanlış olan ifadenin E seçeneği olduğunu görüyoruz.
Cevap E seçeneğidir.
