\u00c7o\u011fumuz ortaokul ve lise kimya derslerinde atomlar aras\u0131 ba\u011flar\u0131n atomun en d\u0131\u015f kabu\u011funda (y\u00f6r\u00fcnge) bulunan elektronlar\u0131n di\u011fer bir atomla ortak kullan\u0131lmas\u0131 ya da di\u011fer atoma verilmesiyle olu\u015ftu\u011funu \u00f6\u011frenmi\u015ftik. Ancak bu durum \u00e7ok da do\u011fru olmayabilir. Bir kimyac\u0131, y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7 alt\u0131nda sadece d\u0131\u015f kabukta bulunan elektronlar\u0131n de\u011fil, i\u00e7 kabuktaki elektronlar\u0131n da ba\u011f olu\u015fumuna d\u00e2hil oldu\u011funu hesaplad\u0131.<\/p>\n
Atomlar, \u00e7ekirdekleri etraf\u0131nda artan ve belirli say\u0131da elektron i\u00e7eren kabuklar (bir di\u011fer deyi\u015fle elektron demetleri-orbitaller) bulundururlar. B\u00f6ylece atomlar en d\u0131\u015f enerji seviyelerindeki tam dolu olmayan orbitalleri elektron alarak ya da vererek kararl\u0131 hale getirme e\u011filimindedirler. Ancak ger\u00e7ekle\u015ftirilen yeni \u00e7al\u0131\u015fma g\u00f6steriyor ki atomlar sadece d\u0131\u015f kabuklar\u0131nda bulunan valans elektronlar\u0131n\u0131 de\u011fil, tam dolu i\u00e7 kabuktaki elektronlar\u0131n\u0131 da payla\u015farak ba\u011f kuruyorlar. Santa Barbara\u2019da bulunan Kaliforniya \u00dcniversitesi ve \u00c7in\u2019de bulunan Pekin Hesaplamal\u0131 Bilimsel Ara\u015ft\u0131rma Merkezi\u2019nde g\u00f6rev alan kimyac\u0131 Mao-Sheng Miao bu durumu \u201cS\u00f6z konusu bulgu, i\u00e7 kabuk elektronlar\u0131n\u0131n kimyasal ba\u011f olu\u015fturamayaca\u011f\u0131na, tepkime veremeyece\u011fine y\u00f6nelik kuram\u0131m\u0131z\u0131 \u00e7\u00fcr\u00fctt\u00fc\u201d \u015feklinde ifade etti. Miao s\u00f6z konusu ba\u011flar\u0131, bilinen fizik kurallar\u0131na dayanan ve ilksel temeller olarak an\u0131lan hesaplamalar\u0131 kullanarak \u00f6ng\u00f6rd\u00fc ve bulgular\u0131n\u0131 23 Eyl\u00fcl tarihli Nature Chemistry<\/em> dergisindeki makalesinde belirtti.\u00a0 Bu tip bir ba\u011flanma \u015fimdilik laboratuvar ortam\u0131nda g\u00f6zlenmi\u015f olsa da Miao \u201cEminim ki do\u011fal olarak da bulunmaktad\u0131r\u201d ifadesinde bulundu.<\/p>\n Miao\u2019nun hesaplamalar\u0131 30 gigapascal (GPa) civar\u0131nda bir y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7 alt\u0131nda (okyanus dibi bas\u0131nc\u0131ndan y\u00fcksek ancak d\u00fcnyan\u0131n merkezindeki bas\u0131n\u00e7tan d\u00fc\u015f\u00fck bir bas\u0131n\u00e7 seviyesi) sezyum(Cs) ve flor(F) atomlar\u0131n\u0131n iki muhtemel molek\u00fcl meydana getirdi\u011fini ortaya koyuyor. Sezyum elementi periyodik tablonun sol taraf\u0131nda bulunuyor ve alt\u0131nc\u0131 yani en d\u0131\u015f kabuk seviyesinde bir adet serbest elektron bulunduruyor. Flor ise periyodik tablonun sa\u011f taraf\u0131nda,\u00a0 asal gazlardan (ya da soy gazlar-en d\u0131\u015f kabuklar\u0131 tamamen elektronlarla doludur ve kimyasal tepkimeye girme, yani elektron kaybetme e\u011filimleri d\u00fc\u015f\u00fckt\u00fcr) bir \u00f6nceki halojenler<\/em> grubunda yer al\u0131yor. Halojenler grubu elementlerinin en d\u0131\u015f kabu\u011funda bir elektron eksiktir, b\u00f6ylece elektron alma e\u011filimi en y\u00fcksek olan elementlerdir. Miao bulgusunu \u015fu \u015fekilde a\u00e7\u0131kl\u0131yor: \u201cNormal bas\u0131n\u00e7 alt\u0131nda sezyum, flora d\u0131\u015f kabu\u011funda bulunan bir elektronu verir ve aralar\u0131nda kimyasal ba\u011f olu\u015fur; ancak y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7 alt\u0131nda sezyumun i\u00e7 kabuklar\u0131nda bulunan elektronlar flor ile ba\u011f kurmaya ba\u015flarlar.\u201d<\/p>\n Miao, y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7 alt\u0131nda olu\u015fan ve kararl\u0131 halde kalan iki bile\u015fi\u011fi \u015fu \u015fekilde tan\u0131ml\u0131yor: Birincisi, sezyumun bir valans elektronunu ve iki adet i\u00e7 kabuk elektronunu, \u00fc\u00e7 adet flor atomuyla payla\u015fmas\u0131yla olu\u015fan sezyum triflorid (CsF3<\/sub>). \u0130kincisi ise sezyumun bir adet valans elektronunu ve d\u00f6rt adet i\u00e7 kabuk elektronunu, be\u015f flor atomuyla payla\u015fmas\u0131 sonucu olu\u015fan sezyum pentaflorid (CsF5<\/sub>). Miao \u201cBu molek\u00fcl \u00e7ok g\u00fczel, denizy\u0131ld\u0131z\u0131n\u0131 and\u0131r\u0131yor\u201d derken \u00e7al\u0131\u015fmalarda yer almayan Cornell \u00dcniversitesi\u2019nden emekli kimya profes\u00f6r\u00fc Roal Hoffmann, sonu\u00e7ta g\u00f6zlenen iki molek\u00fcl\u00fcn \u015feklinin ve bu \u015feklin olu\u015fma ihtimalinin de olduk\u00e7a \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 oldu\u011funu belirterek ekliyor: \u201cBu, bir alkali metalin iyonla\u015fm\u0131\u015f tek valans elektronunu yitirmeden ba\u011f kurabildi\u011fi ilk a\u00e7\u0131k ve net durum. Ayr\u0131ca birden fazla flor atomu ile ba\u011f kurabilmesi de baz\u0131 kat\u0131 kurallar\u0131n y\u0131k\u0131ld\u0131\u011f\u0131 anlam\u0131na geliyor.\u201d<\/p>\n Bu reaksiyonlar\u0131n ger\u00e7ekle\u015fmesi entalpiye (bir sistemde sabit bas\u0131n\u00e7 alt\u0131ndaki toplam enerji miktar\u0131na) ba\u011fl\u0131d\u0131r. Kimyasal reaksiyonlarda entalpi \u00fcr\u00fcnler y\u00f6n\u00fcnde azalma e\u011filimindedir. Miao, do\u011fal ko\u015fullarda olu\u015fan sezyum florid(CsF)\u2019in entalpisi ile muhtemel bile\u015fiklerden sezyum triflorid(CsF3<\/sub>) ve sezyum pentaflorid(CsF5<\/sub>)\u2019in entalpilerini hesaplad\u0131. E\u015fik bas\u0131nc\u0131n\u0131n \u00fczerinde bu b\u00fcy\u00fck molek\u00fcllerin entalpilerinin daha d\u00fc\u015f\u00fck oldu\u011funu, b\u00f6ylece bu b\u00fcy\u00fck molek\u00fcllerin olu\u015fuma daha yatk\u0131n olduklar\u0131n\u0131 g\u00f6zlemledi. \u00c7al\u0131\u015fmada yer almayan Purdue \u00dcniversitesi\u2019nden kimyac\u0131 Paul Wenthold bulgular\u0131, \u201cBu yap\u0131lanma ve ba\u011flanmalarda g\u00f6rd\u00fc\u011f\u00fcm\u00fcz hemen hemen her \u015fey potansiyel enerjinin minimize edilmesini ve harcanan enerjinin azalarak dengelenmesini sa\u011flayan bir sisteme i\u015faret ediyor.\u201d \u015feklinde de\u011ferlendirdi ve \u015f\u00f6yle ekledi: \u201cNormal \u015fartlarda sezyum elementinin i\u00e7 elektron kabu\u011fundaki elektronun oksitlenmeye u\u011framas\u0131 beklenmez. Ancak, e\u011fer elektron alma iste\u011fi yeterince b\u00fcy\u00fck bir \u015feyle yan yana getirilirse, elbette b\u00f6yle bir tepkime ger\u00e7ekle\u015fecektir.\u201d<\/p>\n \u015eu ana kadar bu molek\u00fclleri olu\u015fturacak deneyler laboratuvar ortam\u0131nda ger\u00e7ekle\u015ftirilmedi, ama flor ile \u00e7al\u0131\u015fman\u0131n zorlu\u011funa ra\u011fmen Miao bunun m\u00fcmk\u00fcn oldu\u011funu belirtti. Modern ara\u00e7larla gerekli olan bas\u0131n\u00e7 seviyesine ula\u015f\u0131labiliyor. \u201cBu sistemler konusundaki deneysel \u00e7al\u0131\u015fmalar y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7l\u0131 sistemleri i\u00e7eren teorik kimyan\u0131n \u00e7ap\u0131n\u0131 belirlemede m\u00fckemmel bir olanak sunuyor,\u201d \u015feklinde ifadede bulunan, kendisi \u00e7al\u0131\u015fmada yer almayan Northern \u0130llinois \u00dcniversitesi\u2019nden Lee Sunderlin \u015f\u00f6yle ekliyor: \u201cBu, deneycilere daha \u00f6nce e\u015fi benzeri g\u00f6r\u00fclmemi\u015f \u00f6zellikler sunacak sistemleri se\u00e7mede rehberlik edebilecek m\u00fckemmel bir teorik yakla\u015f\u0131m \u00f6rne\u011fidir.\u201d B\u00f6ylelikle lise fizi\u011finin temel kural\u0131 yeniden yaz\u0131lm\u0131\u015f oldu. S\u0131rada hangi molek\u00fcler s\u00fcrprizlerin oldu\u011funu kim bilebilir ki?<\/p>\n Kaynak<\/strong><\/p>\n Clara Maskowitz, \u201cA Basic Rule of Chemistry Can Be Broken, Calculations Show\u201d, <\/em>http:\/\/www.scientificamerican.com\/article.cfm?id=chemical-bonds-inner-shell-electrons<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" \u00c7o\u011fumuz ortaokul ve lise kimya derslerinde atomlar aras\u0131 ba\u011flar\u0131n atomun en d\u0131\u015f kabu\u011funda (y\u00f6r\u00fcnge) bulunan elektronlar\u0131n di\u011fer bir atomla ortak kullan\u0131lmas\u0131 ya da di\u011fer atoma verilmesiyle olu\u015ftu\u011funu \u00f6\u011frenmi\u015ftik. Ancak bu durum \u00e7ok da do\u011fru olmayabilir. Bir kimyac\u0131, y\u00fcksek bas\u0131n\u00e7 alt\u0131nda sadece d\u0131\u015f kabukta bulunan elektronlar\u0131n de\u011fil, i\u00e7 kabuktaki elektronlar\u0131n da ba\u011f olu\u015fumuna d\u00e2hil oldu\u011funu hesaplad\u0131. […]<\/p>\n","protected":false},"author":848,"featured_media":12526,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[155,19,38,22],"tags":[321,1065,1066,1064],"class_list":["post-12525","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-118-sayi","category-bilim-gundemi","category-dergi-sayilari","category-kimya","tag-kimya","tag-miao","tag-orbitaller","tag-yorungeler"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t