Evrim Ağacı Logo Evrim Ağacı
Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Hidrojen-Aracılı Garip Kimyasal Bağ, Hidrojen Bağı ve Kovalent Bağın Karışımı Gibi Davranıyor!

Kimyasal Bağların da Anlık Değil, Bir Sürecin Sonucu Olduğu Keşfedildi!

Hidrojen-Aracılı Garip Kimyasal Bağ, Hidrojen Bağı ve Kovalent Bağın Karışımı Gibi Davranıyor!
Suda çözünmüş flor atomları (yeşil), hidrojen (turuncu) atomunu sıkıştırıyor. Araştırmacılar, hibrit bağ gibi davranan kimyasal bağı (dallanmış mavi çizgiler) çalışmak için kızılötesi ışınları (kırmızı çizgi) kullandılar.
Science News
Yazar Emily Conover Çağrı Mert Bakırcı Editör Çağrı Mert Bakırcı
3 dakika
703 Okunma Sayısı
Notlarım
Reklamı Kapat

Dünyadaki bütün kimya öğrencileri kovalent bağ ve hidrojen bağı terimlerine aşinadır. Kimyagerler, Science dergisinde yayınladıkları bir makalede bu ikisinin karışımı gibi davranan ilginç bir bağ türünü keşfettiklerini duyurdular. Makaleye göre bu bağın özellikleri, kimyasal bağların tanımına dair birçok sorunun oluşmasına sebep oluyor.[1]

Hidrojen bağları, genelde güçlü kimyasal bağlara göre daha zayıf olan elektriksel çekimler olarak düşünülüyordu. Öte yandan kovalent bağlar, atomları molekül boyutunda bir arada tutan ve elektron paylaşımından doğan güçlü bağlardır. Şimdi araştırmacılar, hidrojen bağının alışılmadık bir biçimde güçlü bir çeşidinin aslında bir hibrit olduğunu ve elektron paylaşımı içerdiğini, böylece de hidrojen bağı ve kovalent bağ arasındaki çizgiyi bulanıklaştırdığını bildirdi. Kimyager University of Chicago’dan Andrei Tokmakoff, şöyle diyor:

Bizim öğrettiğimiz şekilde kimyasal bağlara bakış açımız, siyah ve beyaz gibidir. Yeni çalışmalara göre, aslında bir süreç var.

Tokmakoff ve meslektaşları bu hibrit bağı sudaki hidrojen diflorür adı verilen bileşikte, bir çift flor atomu arasına sıkışmış tek hidrojen atomlarını gözlemleyerek buldu. Geleneksel bilgilere göre hidrojen atomu, bir flora kovalent bağla tutunurken, diğeriyle hidrojen bağı kurar.

Araştırmacılar hidrojen diflorür iyonlarını titreştirecek kızılötesi ışık kullandılar ve hidrojen atomlarının cevabını ölçerek hidrojen atomlarının titreştiği enerji seviyelerini açığa çıkardılar. Klasik bir hidrojen bağı için bu enerji seviyeleri arasındaki aralık, atom enerji basamaklarını tırmandıkça azalmalıdır. Fakat araştırmacılar, tam tersine, araların arttığını buldu. Bu davranış hidrojen atomunun bir flora kovalent bağla sıkı bir biçimde, diğerine ise hidrojen bağıyla daha gevşek bağlanmaktansa, iki flor arasında eşit paylaşıldığını gösteriyor. Çalışmanın yazarlarından biri ve aynı zamanda University of Chicago’da çalışan bir kimyager olan Bogdan Dereka şöyle diyor:

Reklamı Kapat

Bu düzende kovalent bağ ve hidrojen bağı arasındaki fark yok olmuş ve artık anlamsızdır.

Bilgisayar hesaplamaları bu davranışın iki flor atomu arasındaki uzaklığa bağlı olduğunu gösteriyor. Flor atomları hidrojen atomunu aralarında sıkıştırarak birbirine yaklaştıkça normal hidrojen bağı da daha güçlü oluyor - ta ki üç atom da kovalent bağ oluşturacak şekilde elektron paylaşır hale gelene kadar. Bu bağın olduğu tek zincire bilim insanları hidrojen-aracılı kimyasal bağ diyor. Flor atomları uzak olduğu sürece ayrı kovalent ve hidrojen bağları içeren geleneksel tanımlama geçerli. Mainz, Almanya’daki Max Planck Institute for Polymer Research’ten kimyager Mischa Bonn, şöyle söylüyor:

Hidrojen-aracılı kimyasal bağ, sadece kovalent bağ veya sadece hidrojen bağı olarak tanımlanamaz. Gerçekten iki bağın melezi!

Kendisi aynı zamanda bu araştırmada farklı bir bakış açısıyla yazarlık yapmış ve Science dergisinde yayınlamıştır.[2]

Hidrojen bağları en ağırlıklı suda olmak üzere, çok çeşitli maddelerde gerçekleşebilir. Hidrojen bağları olmadan, oda sıcaklığında su; sıvı değil, gaz formda olurdu. Sudaki çoğu hidrojen bağının zayıf olmasına rağmen, fazla hidrojen atomları arasında hidrojen diflorür iyonlarındakine benzer güçlü hidrojen bağları da oluşabilir. İki su molekülü bir hidrojen iyonunu sıkıştırarak Zundel iyonu denen bir iyon tipi oluşturur. Bu iyon tipi, hidrojen iyonu iki su molekülü arasında eşit paylaşıldığında oluşur. Berlin’deki Max Born Institute for Nonlinear Optics and Short Pulse Spectroscopy’de çalışan, aynı zamanda da Science dergisinde Zundel iyonu hakkında 2017’de bir makaleye yazarlık yapmış olan kimyager Erik Nibbering, şöyle diyor:[3]

Yeni sonuçlar da Zundel iyonunun davranışını tekrarlıyor. Hepsi birbirine uyuyor.

Güçlü hidrojen bağlarının hücrelere güç sağlama ve yakıt hücresi teknolojileri gibi birçok biyolojik mekanizma için hayati öneme sahip hidrojen iyonlarını taşımada önemli bir rol oynadığı düşünülüyor. O yüzden bu tarz bağların yaratabileceği çeşitli etkileri aydınlatmada yarar var.

Ayrıca bu yeni gözlemlerin bilim insanlarının kimyanın basit prensiplerini nasıl anladığına dair çıkarımları var. Bonn, şöyle izah ediyor:

Kimyasal bağların ne olduğuna dair temel anlayışlarımıza değiniyor.

Bu yeni bulunmuş kimyasal bağ tanımı aynı zamanda neyin molekül olduğuna dair de sorular oluşturuyor. Kovalent bağla birbirine bağlanmış atomlar aynı molekülün parçaları kabul edilirdi, oysa ki hidrojen bağı sadece farklı moleküller arasında oluşabilir deniliyordu. Yani bu ikisinin ortasında dengedeki bağlar "Bir molekülden iki moleküle ne zaman geçiş yapıyoruz?" sorusunu ortaya çıkarıyor.

Okundu Olarak İşaretle

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

İlginizi Çekebilecek Sorular
Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 4
  • Bilim Budur! 1
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • Umut Verici! 1
  • Merak Uyandırıcı! 1
  • Muhteşem! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: Science News | Arşiv Bağlantısı
  • ^ B. Dereka, et al. (2021). Crossover From Hydrogen To Chemical Bonding. Science, sf: 160-164. doi: 10.1126/science.abe1951. | Arşiv Bağlantısı
  • ^ M. Bonn, et al. (2021). Between A Hydrogen And A Covalent Bond. Science, sf: 123-124. doi: 10.1126/science.abf3543. | Arşiv Bağlantısı
  • ^ F. Dahms, et al. (2017). Large-Amplitude Transfer Motion Of Hydrated Excess Protons Mapped By Ultrafast 2D Ir Spectroscopy. Science, sf: 491-495. doi: 10.1126/science.aan5144. | Arşiv Bağlantısı

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 06/03/2021 07:54:31 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/9975

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Güncel
Karma
Agora
Atom
Biyocoğrafya
Kuşlar
Bilim Felsefesi
Şempanze
Afrika
Göz
Vegan
Farmakoloji
Böcekler
Kadın Sağlığı
Tarih
Kuyrukluyıldız
Yumurtalık
Mikoloji
Avcı
Sinir Sistemi
Genetik
Beyin
Zehirli Mantar
Karbonhidrat
Biliş
Etik
Diş Gelişimi
Önlem
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Reklamı Kapat
Soru Sor
Not Ekle
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Her kim olursa olsun, hayatında iyi bir romanın tadına hiç varmamış biri, dayanılmaz derecede aptal olmalıdır.”
Jane Austen
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Takipçi UP İçerik Soru Cevap

Devamını Oku