Selam dostum! Karbonun mucizevi dünyasına hoş geldin. Aşağıdaki tabloda karbonun doğal ve yapay bazı allotroplarına ait yapısal özellikler verilmiştir. Tablodaki verileri ve kimya bilgilerini sentezlediğinde, hangi eşleştirmenin veya bilginin hatalı olduğunu söyleyebilirsin?
Şıklar
I. madde için hibritleşme türü sp³ olup, tüm değerlik elektronları \sigma bağlarına katılmıştır.
II. maddede tabakalar arası zayıf Van der Waals etkileşimleri olduğu için elektriği iletmez.
III. madde, çelikten çok daha mukavemetli olmasına rağmen inanılmaz derecede esnektir.
IV. madde, nanoteknolojide ilaç taşıyıcı kafes yapılar olarak kullanılmaya uygundur.
III ve IV maddeleri laboratuvar ortamında grafit kullanılarak elde edilebilir.
Çözüm Açıklaması
Harika bir analiz yaptın! Grafit (II) yapısında, her karbon atomu sp² hibritleşmesi yapar ve hibritleşmeye katılmayan p orbitallerindeki elektronlar tabakalar arasında delokalize (serbestçe hareket eden) bir elektron denizi oluşturur. Bu durum grafitin elektriği çok iyi iletmesini sağlar. 'Elektriği iletmez' ifadesi bu yüzden kesinlikle yanlıştır. Diğer şıklar karbon allotroplarının karakteristik özelliklerini (Elmasın sp³ yapısı, Grafenin esnekliği ve Fullerenin kafes yapısı) doğru tanımlamaktadır.