Question

Difficulty: MediumKuantum Sayıları

Çok elektronlu bir atomdaki elektronların konumlarını ve davranışlarını belirleyen kuantum sayıları ile ilgili,

I. Baş kuantum sayısı (nn) 33 olan bir enerji düzeyinde yer alan bir elektronun açısal momentum kuantum sayısı (ll) 33 olabilir.
II. Açısal momentum kuantum sayısı (ll) 22 olan bir alt kabukta, manyetik kuantum sayısı (mlm_l) değeri +3+3 olan bir orbital bulunamaz.
III. Baş kuantum sayısı (nn) 44, açısal momentum kuantum sayısı (ll) 11 olan bir alt kabukta spin kuantum sayısı (msm_s) +12+\frac{1}{2} olan en fazla 33 elektron bulunabilir.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. C
    I ve II
  4. II ve IIIAnswer
  5. E
    I, II ve III

Answer

İkinci ve üçüncü öncüller doğrudur. Açısal momentum kuantum sayısı l=2l=2 olan alt kabuktaki orbitaller için mlm_l değerleri 2-2 ile +2+2 arasındadır, +3+3 olamaz. n=4,l=1n=4, l=1 alt kabuğu 3 orbital barındırır ve spin kuantum sayısı +12+\frac{1}{2} olan en fazla 3 elektron içerebilir.
İkinci ve üçüncü yargılar doğrudur. Açısal momentum kuantum sayısı l=2l=2 olan alt kabuktaki orbitaller için mlm_l değerleri 2-2 ile +2+2 arasındadır, +3+3 olamaz. n=4,l=1n=4, l=1 alt kabuğu 3 orbital barındırır ve spin kuantum sayısı +12+\frac{1}{2} olan en fazla 3 elektron içerebilir.

Step-by-Step Solution

1
Birinci öncülün doğruluğunu kontrol etme.
n=3n=3 ise ll değeri 0,1,20, 1, 2 değerlerini alabilir (ll değeri 00 ile n1n-1 arasındadır). Dolayısıyla l=3l=3 olamaz.
Baş kuantum sayısı ile açısal momentum kuantum sayısı arasındaki ilişkiyi (0ln10 \leq l \leq n-1) analiz etmek.
2
İkinci öncülün doğruluğunu kontrol etme.
l=2l=2 için mlm_l değerleri l-l ile +l+l arasında (sınırlar dahil) tamsayı değerleri alır. Yani ml{2,1,0,+1,+2}m_l \in \{-2, -1, 0, +1, +2\} olur. +3+3 değeri bu kümede yer almadığı için bu orbital bulunamaz, öncül doğrudur.
Açısal momentum kuantum sayısı ile manyetik kuantum sayısı arasındaki ilişkiyi (lml+l-l \leq m_l \leq +l) analiz etmek.
3
Üçüncü öncülün doğruluğunu kontrol etme.
n=4,l=1n=4, l=1 alt kabuğu 4p4p alt kabuğudur. l=1l=1 için 33 adet orbital (ml=1,0,+1m_l = -1, 0, +1) bulunur. Her bir orbital Pauli ilkesine göre zıt spinli en fazla iki elektron alabilir. Bunlardan sadece biri ms=+12m_s = +\frac{1}{2} spinine sahip olabilir. Dolayısıyla, 3 orbitalde ms=+12m_s = +\frac{1}{2} olan en fazla 3 elektron bulunabilir, öncül doğrudur.
Belirli bir alt kabuktaki orbital sayısını ve bu orbitallerdeki maksimum elektron spin dağılımını belirlemek.

Key Concept

Kuantum sayılarının sınır değerleri ve orbitallerin elektron kapasiteleri
Rate this question