Tetrahedran-Tipi Moleküller
Kimyasanal.com Kimyasanal.com Kimyasanal.com
Kimyasanal.com
Bir inci saflığı varsa da suda, Fazla içilende; dert verir su da

Nizami Gencevi
Kimyasanal.com
ANASAYFA | Arama Motoru | Sözlük | Kimyametre | Bize Dair | Son 20 | Duyurular | Site Haritası Kimyasanal.com
Organik Kimya Organik Kimya
10 Alt kategori
140 Yazı

İnorganik Kimya İnorganik Kimya
7 Alt kategori
35 Yazı

Fizikokimya Fizikokimya
7 Alt kategori
46 Yazı

Analitik Kimya Analitik Kimya
9 Alt kategori
22 Yazı

Disiplinlerarası Kimya Disiplinlerarası Kimya
26 Alt kategori
203 Yazı

Kimya Dükkanı Kimya Dükkanı
39 Alt kategori
395 Yazı

Elementler Elementler
109 Alt kategori
67 Yazı

Kimya Tezleri Tezler
3 Alt kategori
4 Tez

Bilgi Yarışması Bilgi Yarışması
Günün SorusuGünün Sorusu
Yarışma İstatistikleriYarışma İstatistikleri
Sen de soru ekle!Sen de soru ekle!

Forumlar Forumlar
ForumÇözeltinin reaksiyona etkisi
0 yanıt (aeskintan)
ForumÇÖKELTİ OLUŞTURMA
5 yanıt (aeskintan)
ForumKimya Sektöründe bir ilk!
1 yanıt (mcelik)
ForumKimya Sektöründe bir ilk!
0 yanıt (sbuyruk)
Forumİki Ayrı Çözücü Ve Buharlaşma
2 yanıt (czurnaci)

Ziyaretçi Soruları Ziyaretçi Soruları
SoruHidrojen bağı
1 yanıt
Sorusu, asit yada etanol ile temas ettiğinde korbondioksit açığa çıkarabilecek madde?
2 yanıt
SoruSodyum Etil Sülfat Sentezi
1 yanıt
SoruFenol formaldehit karisiminda sert plastik dökmek istiyorum. Karışım nasıl olmalı. İsi ne kadar olmalı
0 yanıt
SoruKimya Olimpiyatlari 2.Aşama calismalari
0 yanıt
Sorualkollü KOH çözeltisi
0 yanıt
SoruKimya olimpiyat sorusu
1 yanıt
SoruKararmis celik
0 yanıt

Bir sorum var!Bir sorum var! diyenler...

Üye Yorumları Üye Yorumları
YorumAmino asitler
1 yorum (mcelik)
YorumAnomerik Etki
1 yorum (sselcuk)
YorumDesigning Organic Syntheses:
1 yorum (myasa)
YorumOrganik bir katalizör:DMAP
1 yorum (lusirka)
YorumSuyla baslayan bir yanma tepkimesi.
10 yorum (sozcubukcu)

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 Unported License.


Yazan: Yunus Emre Türkmen (yeturkmen)
Tarih: 04.09.2005
Kategori: Kimya Dükkanı Haftanın Bileşiği
12958 kez okundu.


Tetrahedran-Tipi Moleküller

Düzgün dörtyüzlü (tetrahedron) nerdeyse en çok sevdiğim, takdir ettiğim düzgün çokyüzlüdür (regular polyhedron) diyebilirim; zaten topu topu beş tanedirler ve üzerinde ilk Platon çalıştığı için adları Platonik katılar olarak geçer. Düzgün çokyüzlüler, matemikte sıkça geçmeleri, estetik yönleri, mimaride kullanılmaları (bkz. sozcubukcunun Buckminster Fuller yazısına) ve de kimi heykeltraşların gözbebeği olmalarının (bkz. İsveç'te yaşamış olan ünlü heykeltraş İlhan Koman hakkında Yapı Kredi'den çıkan İlhan Koman/Retrospektif kitabına) yanısıra kimya için özellikle önemlidirler, çünkü birçok molekülün geometrisi ya bu şekillerden biridir yada onların bozulmuş bir halidir. Bu şekillerle ilgili ayrıntılı bilgiye Platon'un ve Arşimet'in Çokyüzlü Cisimleri kitabından ulaşabilirsiniz.



İşte yukarıdaki şekilde tipik bir düzgün dörtyüzlünün üstten görünüşünü görüyorsunuz. 4 köşesi, 4 yüzü ve 6 kenarı olan bu şekil gayet doğal olarak çokyüzlüler için geçerli olan ünlü köşe sayısı + yüz sayısı - kenar sayısı = 2 formülüne uyar. 4 tane C3, 3 tane de C2 simetri ekseniyle gayet simetriktir (simetri düzlemlerini hesaba katmıyorum). Nasıl Necker kübü gibi davrandığını da daha önce yazmıştık. Bu şeklin geometrik hesaplarını yapmak hiç de zor değildir ama ayrıntılı hesaplamalara buradan ulaşabilirsiniz.

Şimdi gelelim esas konumuza.. Düzgün dörtyüzlü geometri kimyanın nerdeyse heryerindedir. Organik kimya zaten bunun üzerine kurulmuştur; ama anorganikte de birçok koordinasyon bileşiği bu geometrinin peşini bırakmaz. İmdi, metan (CH4) bu geometrinin en basit örneğidir; karbon atomu düzgün dörtyüzlünün merkezinde yer alırken hidrojenler de karbonla aralarındaki bağ açıları 109.5 o olacak şekilde köşelerde yer alırlar. Ama bu yazının konusu bu tip bileşiklerden ziyade merkezde atom barındırmayan düzgün dörtyüzlü moleküllerdir.

Gelelim tetrahedran adı verilen ama henüz sentezlenememiş olan ünlü, hipotetik, ütopik molekülümüze.. Tetrahedran C4H4 kapalı formülüne sahiptir ve karbonlar köşelerde olmak üzere her bir karbona bir hidrojen bağlanmıştır. Sozcubukcunun sitemizde bu molekülle ilgili zaten güzel bir yazısı mevcuttur; amacını, ilerde nerelerde kullanılabileceğini de yazmıştır.. Bizim amacımızsa burada konuyu biraz daha açarak tetrahedran türevlerini ve onun benzeri bazı anorganik molekülleri anlatmak..



Yukarıda tetrahedranın yanında gözüken P4 molekülü yani beyaz fosfor doğal olarak bulunmasına karşın tetrahedran molekülü henüz sentezlenememiştir. Bunun en büyük nedeni de normalde 109.5 o olan sp3 hibrit açısının bu molekülde 60 o'ye düşmesinden kaynaklanan büyük halka gerilimidir. Tetrahedran, kardeşi olan (izomer desek daha iyi)siklobütadienden daha yüksek enerjilidir ve siklobütadien'den tetrahedrana geçiş sağlanamamıştır. (ki bütadien bile antiaromatik özelliğinden dolayı oldukça kararsızdır ve ancak çok düşük sıcaklıklarda varlığı gözlenebilmiştir).

İlk sentezlenen tetrahedran türevi, 1978'de Maier tarafından sentezlenen tetra-ter-bütil tetrahedrandır. Normal tetrahedran'ın aksine bu molekül etrafındaki tersiyer bütil gruplarından dolayı görece kararlı bir hale geçerler. Bunun nedeniyse bileşik bozunurken metil gruplarının yaklaşması sonucu artan enerjinin bu bozunmayı engellemesidir ki buna Corset etkisi denir.

Bu tarihten itibaren bir tersiyer bütil grubunun başka bir grupla değiştirilmesiyle değişik tetrahedran türevleri sentezlenmiştir. Son olarak 2002 yılına ait bir makalede1 tetrakis(trimetilsilil)tetrahedran molekülünün aynı formüllü siklobütadien bileşiğinin radyasyonla muamelesi ile sentezlendiğini gördüm. Şaşırtıcı bir şekilde bu bileşiğin 300 o'ye kadar kararlı olduğu gözlenmiş ve yapılan kuramsal hesaplamalar izomeri olan siklobütadien türevinden enerji olarak çok daha düşük olduğunu göstermiş. Yine tetrahedran türevleri üzerine kuramsal bir çalışmayı ODTÜ profesörlerinden Metin Balcı'nın Michael L. McKee ve Paul von Ragué Schleyer ile yayımladığı makalesinde2 bulabilirsiniz.

Son olarak biraz da anorganik tetrehedran-tipi moleküllere bir göz atalım. Bildiğiniz üzre bor elementi anorganiğin karbonu olarak geçer ve hidrojenle ve karbonla çok değişik bağ kombinasyonları yapabilir (boranlar ve karboranlar). İşte borun da bor atomları düzgün dörtyüzlünün köşesinde olacak şekilde ve herbirine birer klor veya tersiyer bütil grupları takılı olacak şekilde sentezlenmiş tetrahedran-tipi molekülleri mevcuttur.3 Ayrıca aşağıdaki resimde gördüğünüz gibi içine kobalt girmiş tetrahedran-tipi moleküller de vardır.



Ve nihai son olarak Çinlilerin ilginç bir çalışmasından bahsedeceğim. Öyle ki düzgün dörtyüzlünün her köşesinde kobalt, selenyum, rutenyum, molibden elementleri olacak şekilde değişik kiral tetrahedran-tipi kompleksler sentezlemişler ve bunların enantiyomerlerini kendi yaptıkları kiral bir durağan faz üzerinde Yüksek performanslı sıvı kromatografisinde (HPLC) ayırmışlar.4 Elalem çalışıyor azizim, boş durmamak lazım...

1 Maier G., Neudert J., Wolf O., Pappusch D., Sekiguchi A., Tanaka M., Matsuo T. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13819
2 Balci M., McKee M. L., Schleyer P. V. R. J. Phys. Chem. A 2000 104 1246
3 Siebert W., Maier J., Maier A., Greiwe P., Bayer M. J., Hofmann M., Pritzkow H. Pure Appl. Chem. 2003, Vol. 75, No. 9, 1277
4 Wang X., Li W. Z., Zhao Q., Li Y., Chen L. Analytical Sciences 2005 Vol. 21, 125

Not: Yukarıdaki referansta verilen makalelere ulaşmak isterseniz kimyasanal üzerinden bana bir mesaj atmanız yeterlidir. Elimden geldiğince internet üzerinden göndermeye çalışırım.







Üye Yorumları
Yazar Mesaj
 

Henüz yorum eklenmedi!







Katalizör Dergisi


Haftanın Bileşiği Haftanın Bileşiği
Haftanın BileşiğiProzac®
İsmi depresyon ile özdeslesmis bir ilac olan Prozac®, günden güne artan, depresyon olaylari ile...


Haftanın Bileşiği ArşiviHaftanın Bileşiği Arşivi

Bilimadamı Bir Portre
BilimadamıKimyada Kadın
Eğer size kimya alanında önemli işler başarmış bir kadın adı sorulsaydı, muhtemeler bir ç...


Bilimadamları ArşiviBilimadamları Arşivi

İlginç Makaleler İlginç Makaleler
İlginç MakaleManyetizma & İçgüdü
Yillardir bircok kitap ve dergide okumusuzdur ve sokakta rastgele sececeginiz bir kisi dahi kulaktan...


İlginç Makaleler Arşiviİlginç Makaleler Arşivi

Kitap Sandığı Kitap Sandığı
Kitap SandığıDesigning Organic Syntheses:
Eski bir kitap olmasina ragmen, su an ki sentez mantigimi borclu oldugum kitap diyebilirim. Kitapta...


Sandıktaki Tüm KitaplarSandıktaki Tüm Kitaplar

Oltaya Takılanlar Oltaya Takılanlar
Oltaya TakılanPhdcomics.com'dan seçmeler -72
...



Kimyasanaldan Kimyasanal'dan
Kimyasanal Yayın EkibiKimyasanal Yayın Ekibi
Haberler ve DuyurularHaberler ve Duyurular
Kimya SözlüğüKimya Sözlüğü
Son 20 YazıSon 20 Yazı
KimyametreKimyametre
Haftanın SözleriHaftanın Sözleri
Site HaritasıSite Haritası

Yazı Göndereceğim!Yazı göndereceğim!
Bir Sorum Var!Bir sorum var!
Yarışma Sorusu EkleYarışma sorusu ekle!
Ziyaretçi DefteriZiyaretçi Defteri

Üye Girişi Üye Girişi
Kullanıcı :
Şifre :
Beni hatırla!


Copyright © 2004-2017 - http://www.kimyasanal.com  

arama motoru
Kimyasanal'da Ara!
İnternette Ara!