Modern Atom Teorisi Practice Questions — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) — Page 3

Question 41Question →

Periyodik sistemin p blokunda yer alan $X$ , $Y$ , $Z$ ve $T$ elementlerinin periyodik sistemdeki kesiti aşağıda verilmiştir:

16. Grup (6A)	17. Grup (7A)	18. Grup (8A)
2. Periyot	$X$
3. Periyot	$Y$	$Z$	$T$

Bu elementler ile ilgili,

I. Nötr $Z$ atomunun gaz fazında bir elektron alması sırasındaki entalpi değişimi ( $\Delta H$ ) değeri, $X$ atomununkinden daha negatiftir.

II. Bağ elektronlarını çekme eğilimi (elektronegatiflik) en fazla olan element $X$ , ametalik aktifliği en fazla olan element ise $Z$ 'dir.

III. $T$ elementinin elektron dizilimi kararlı olduğundan elektronegatiflik ve elektron ilgisi değerleri ihmal edilebilir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız III

I ve II

II ve III

I ve III

I, II ve III

Show answer & explanation

Answer: I ve III

Answer

I ve III ifadelerinin doğru olduğunu belirten seçenek doğrudur.

Doğru cevap olan seçenek birinci ve üçüncü ifadeleri içermektedir. Klor atomunun elektron ilgisi flor atomunkinden büyüktür, bu sebeple elektron alma sırasındaki entalpi değişimi daha negatiftir. Soygaz olan argon atomunun elektronegatifliği ve elektron ilgisi değerleri ise ihmal edilir.

Step-by-Step Solution

1

Kesitteki elementlerin kimyasal kimliklerini ve periyodik özelliklerini belirleme.

X

elementi Flor (

_{9}F

),

Y

elementi Kükürt (

_{16}S

),

Z

elementi Klor (

_{17}Cl

) ve

T

elementi Argon (

_{18}Ar

) olarak tespit edilir.

Periyodik özelliklerin karşılaştırılabilmesi için öncelikle element gruplarının ve periyotlarının bilinmesi gerekir.

2

Elektron ilgisi ve entalpi değişimi arasındaki ilişkiyi değerlendirme.

Klor (

Z

) atomunun elektron ilgisi, istisnai olarak Flor (

X

) atomununkinden büyüktür. Elektron ilgisi ekzotermik olduğundan, elektron alımı sırasındaki entalpi değişimi (

\Delta H

)

Z

için daha negatiftir. Bu nedenle birinci öncül doğrudur.

Aynı grupta aşağı inildikçe elektron ilgisinin azalması eğiliminin Flor-Klor istisnasını bilmek önemlidir.

3

Elektronegatiflik ve ametalik aktiflik kıyaslamasını yapma.

Elektronegatifliği en yüksek olan element Flor (

X

)'dur. Ametalik aktiflik (reaksiyona girme yatkınlığı) ise periyotta sağa, grupta yukarı doğru arttığından

X

'in ametalik aktifliği

Z

'den büyüktür. İkinci öncül bu yüzden yanlıştır.

Elektronegatiflik ile ametalik aktiflik eğilimlerini birbiriyle karıştırmamak ve gruptaki yönlerini doğru analiz etmek gerekir.

4

Soygazın elektronegatiflik ve elektron ilgisi özelliklerini değerlendirme.

Soygaz olan Argon (

T

) kararlı elektron dizilimine sahiptir. Bağ yapma eğilimi göstermediği için elektronegatifliği ve elektron ilgisi ihmal edilebilecek düzeydedir. Üçüncü öncül doğrudur.

Soygazların periyodik eğilimlerdeki istisnai davranışlarını ve kararlılıklarını kavramak gerekir.

Key Concept

Periyodik Özelliklerin Değişimi: Elektron İlgisi, Elektronegatiflik ve Ametalik Karakter

Question 42Question →

Aynı periyotta bulunan baş grup elementleri olan $Y$ ve $Z$ ile d-bloku elementleri olan $_{22}X$ ve $_{24}T$ elementleri hakkında aşağıdaki bilgiler verilmiştir:

* $Y$ ve $Z$ ardışık atom numaralarına sahip olup, $Y$ elementinin birinci iyonlaşma enerjisi $Z$ elementininkinden büyüktür.
* Temel hâldeki $X$ atomu ile $T^{2+}$ iyonunun elektron sayıları eşittir.

Buna göre; $X$ , $Y$ , $Z$ ve $T^{2+}$ tanecikleri ile ilgili,

I. $X$ atomu ile $T^{2+}$ iyonu birbirinin izoelektroniğidir.
II. $Y$ elementinin elektron dizilimi küresel simetri özelliği gösterirken, $Z$ elementininki göstermez.
III. Tanecik yarıçapları arasındaki ilişki $X > T^{2+}$ şeklindedir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız II

I ve II

I ve III

II ve III

I, II ve III

Show answer & explanation

Answer: II ve III

Answer

Verilen ifadelerden II ve III doğrudur.

Doğru olan seçenek, sadece ikinci ve üçüncü öncüllerin doğru olduğunu belirten ifadedir. Y ve Z ardışık atom numaralarına sahip olup Y'nin birinci iyonlaşma enerjisinin Z'den büyük olması, Y'nin 2A veya 5A grubunda yer aldığını ve küresel simetrik olduğunu gösterir. Nötr X atomunun yörünge sayısı (n=4) T2+ iyonunun yörünge sayısından (n=3) fazla olduğundan yarıçapı daha büyüktür.

Step-by-Step Solution

1

Taneciklerin elektron dizilimlerini yazarak izoelektronik olup olmadıklarını belirleyin.

_{22}X

atomunun elektron dizilimi

[Ar] 4s^2 3d^2

şeklindedir.

_{24}T

atomunun elektron dizilimi

[Ar] 4s^1 3d^5

(k��resel simetri kararlılığı) olup,

T^{2+}

iyonu oluşturulurken elektronlar en dış kabuktan (baş kuantum sayısı en büyük olan orbitalden) başlanarak koparılır. Önce

4s^1

orbitalindeki 1 elektron, ardından

3d^5

orbitalinden 1 elektron koparılarak

T^{2+}

iyonunun elektron dizilimi

[Ar] 3d^4

olarak bulunur. Elektron dizilimleri farklı olduğu için bu tanecikler izoelektronik değildir.

İzoelektronik taneciklerin hem elektron sayılarının hem de elektron dizilimlerinin aynı olması gerekir.

2

Y ve Z elementlerinin periyodik sistemdeki gruplarını ve küresel simetri özelliklerini analiz edin.

Aynı periyottaki baş grup elementleri olan Y ve Z'nin atom numaraları ardışık olmasına rağmen birinci iyonlaşma enerjileri arasında

Y > Z

ilişkisi vardır. Bu durum küresel simetri sapmalarından (2A > 3A veya 5A > 6A) kaynaklanır. Y elementi 2A veya 5A grubunda yer alıp küresel simetriktir; Z ise 3A veya 6A grubunda yer alıp küresel simetrik değildir.

Küresel simetriye sahip olan atomların elektron koparmak için gereken birinci iyonlaşma enerjileri, aynı periyotta kendilerinden hemen sonra gelen elementten daha büyüktür.

3

X ve T^2+ taneciklerinin yarıçaplarını karşılaştırın.

_{22}X

nötr atomunun elektron dizilimi 4. enerji düzeyinde (

4s^2

) sonlanırken,

_{24}T^{2+}

iyonunun en yüksek enerjili orbitali 3. enerji düzeyindedir (

3d^4

). Yörünge sayısı fazla olan ve elektron kaybetmemiş olan

X

atomunun yarıçapı, yörünge sayısı azalan ve pozitif yüklü olan

T^{2+}

iyonunun yarıçapından büyüktür (

X > T^{2+}

).

Katyonların yarıçapı nötr atomlarına göre her zaman daha küçüktür ve yörünge sayısı fazla olan taneciğin yarıçapı daha büyüktür.

Key Concept

İzoelektronik taneciklerde elektron dizilimi, iyonlaşma enerjisinde küresel simetri istisnaları (3 aşağı 5 yukarı kuralı) ve tanecik yarıçaplarının karşılaştırılması.

Estimated Time:2m 30s

Question 43Question →

Atomların temel hal elektron dizilimleri, küresel simetri ve uyarılmış hal özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

\text{Cr}^{2+}

iyonunun temel hal elektron dizilimi

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^2

şeklindedir.

_{24}\text{Cr}

atomunun temel hal elektron dizilimi

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^4

şeklindedir;

4s^1 3d^5

dizilimi ise uyarılmış bir hali temsil eder.

_{24}\text{Cr}^{3+}

iyonunun temel hal elektron dizilimi

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^3

şeklindedir ve bu iyonun en dış katmanında (

n=4

) elektron bulunmaz.

Aynı periyotta bulunan

_{15}\text{P}

ve

_{16}\text{S}

elementlerinin birinci iyonla��ma enerjileri arasındaki ilişki

\text{S} > \text{P}

şeklindedir.

_{24}\text{Cr}

atomunun temel hal elektron diziliminde en yüksek enerjili orbitalinin baş kuantum sayısı (

n

)

4

'tür.

Show answer & explanation

Answer: $_{24}\text{Cr}^{3+}$ iyonunun temel hal elektron dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^3$ şeklindedir ve bu iyonun en dış katmanında ( $n=4$ ) elektron bulunmaz.

Answer

Chromium(3+) iyonunun temel hal elektron dizilimi 3d^3 ile sonlanır ve en dış katmanında yani dördüncü enerji düzeyinde elektron bulunmaz.

Doğru olan seçenekte açıklandığı üzere, Chromium(3+) iyonunun temel hal elektron dizilimi yazılırken elektronlar öncelikle en dıştaki

4s

orbitalinden, sonrasında ise

3d

orbitallerinden kopar. Böylece dördüncü katmanda elektron kalmaz ve dizilim

3d^3

ile sonlanır.

Step-by-Step Solution

1

Nötr Chromium atomunun temel hal elektron dizilimini yazmak.

_{24}\text{Cr}: 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^5

şeklindedir.

Chromium atomu küresel simetri kararlılığı nedeniyle elektron dizilimini kendiliğinden

4s^1 3d^5

ile sonlandırır. Bu uyarılmış bir hal değildir.

2

Katyon oluşturmak için elektron koparma kurallarını uygulamak.

_{24}\text{Cr}^{3+}

iyonu için en dıştaki

4s^1

orbitalinden 1 elektron, ardından

3d^5

orbitalinden 2 elektron koparılarak

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^3

dizilimine ulaşılır.

Geçiş metallerinden elektron kopar��lırken öncelikle baş kuantum sayısı en büyük olan (

n=4

) en dış katmandaki orbitalden elektron eksilir.

3

Diğer seçeneklerin doğruluğunu küresel simetri ve iyonlaşma enerjisi kurallarına göre denetlemek.

Fosfor atomu küresel simetriden dolayı kükürtten daha yüksek iyonlaşma enerjisine sahiptir. En yüksek enerjili orbital

3d

olup baş kuantum sayısı 3'tür.

Yarı dolu orbitallerin kararlılığı elektron koparmayı zorlaştırır ve Aufbau kuralına göre en son doldurulan orbital en yüksek enerjilidir.

Key Concept

Geçiş metallerinde küresel simetriye bağlı özel temel hal elektron dizilimleri ve katyonlardan elektron koparılma önceliği.

Estimated Time:2m 0s

Question 44Question →

Aşağıda $X$ , $Y$ ve $Z$ geçiş metalleri hakkında bilgiler verilmiştir:

* $X$ elementinin temel hâl elektron dizilimi $[Ar] 3d^5 4s^1$ şeklindedir.
* $Y$ elementi periyodik sistemin 4. periyot 7B grubunda yer alır.
* $Z$ elementi periyodik sistemin 4. periyot 8. grubunda (8B) yer alan ve temel hâldeki elektron diziliminde 4 tane yarı dolu orbitali bulunan elementtir.

Buna göre; bu elementlerin oluşturduğu $X^+$ , $Y^{2+}$ ve $Z^{3+}$ iyonlarının iyon yarıçaplarını en büyükten en küçüğe doğru sıralayınız.

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

İyon yarıçaplarının en büyükten en küçüğe doğru sıralanışı

X^+ > Y^{2+} > Z^{3+}

şeklindedir.

Verilen geçiş metallerinin oluşturduğu

X^+

,

Y^{2+}

ve

Z^{3+}

katyonlarının tamamı 23 elektrona sahiptir ve elektron dizilimleri

[Ar] 3d^5

şeklinde sonlanır. İzoelektronik olan bu taneciklerde, proton sayısı en yüksek olan

Z^{3+}

iyonu (26 proton) elektron bulutunu en güçlü çekeceğinden yarıçapı en küçük olurken, proton sayısı en az olan

X^+

iyonu (24 proton) elektronları en az çekeceğinden yarıçapı en büyük olur. Bu durum

X^+ > Y^{2+} > Z^{3+}

sıralamasını doğrular.

Step-by-Step Solution

1

Elementlerin nötr hâldeki atom numaralarını ve elektron dizilimlerini belirleme.

X

elementinin dizilimi

[Ar] 3d^5 4s^1

(Proton sayısı = 24),

Y

elementinin dizilimi

[Ar] 3d^5 4s^2

(Proton sayısı = 25),

Z

elementinin dizilimi

[Ar] 3d^6 4s^2

(Proton sayısı = 26) olarak bulunur.

İyonların elektron sayılarını ve dizilimlerini bulabilmek için temel hâl elektron dizilimlerinin ve çekirdek yüklerinin doğru tespit edilmesi gerekir.

2

İyonlar oluşturulurken kopan elektronların hangi orbitallerden gittiğini belirleyerek iyonların elektron dizilimlerini yazma.

Elektronlar öncelikle en dıştaki

4s

orbitalinden kopar. Buna göre

X^+

iyonu

[Ar] 3d^5

(23 elektron),

Y^{2+}

iyonu

[Ar] 3d^5

(23 elektron) ve

Z^{3+}

iyonu

[Ar] 3d^5

(23 elektron) dizilimlerine sahip olur.

Geçiş metallerinde iyonlaşma esnasında elektronların öncelikle baş kuantum sayısı en büyük olan s orbitalinden koptuğunu dikkate almak gerekir.

3

Elektron sayıları ve dizilimleri aynı olan (izoelektronik) iyonların yarıçaplarını çekirdek yüklerine göre kıyaslama.

Her üç iyonun da elektron sayısı (23) ve elektron dizilimi aynıdır. Çekirdek yükü (proton sayısı) en fazla olan

Z^{3+}

(26 proton) elektronları en sıkı şekilde çeker ve yarıçapı en küçük olur. Çekirdek yükü en küçük olan

X^+

(24 proton) ise elektronları daha az çekerek en büyük yarıçapa sahip olur. Sıralama

X^+ > Y^{2+} > Z^{3+}

olur.

İzoelektronik taneciklerde proton/elektron oranı arttıkça elektron başına düşen çekim kuvveti artar ve iyon hacmi/yarıçapı küçülür.

Key Concept

İzoelektronik geçiş metali katyonlarının elektron dizilimleri ve yarıçaplarının proton/elektron oranına bağlı olarak karşılaştırılması.

Question 45Question →

Nötr haldeki $'_{12}\text{Mg}'$ , $'_{13}\text{Al}'$ ve $'_{14}\text{Si}'$ elementlerinin temel haldeki elektron dizilimlerini göz önünde bulundurarak, bu atomların birinci iyonlaşma enerjilerini en küçükten en büyüğe do��ru sıralayınız.

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

Elementlerin birinci iyonlaşma enerjilerinin en küçükten en büyüğe doğru sıralanışı Alüminyum, Magnezyum ve Silisyum şeklindedir.

Üç element de 3. periyottadır. Aynı periyotta soldan sağa gidildikçe iyonlaşma enerjisi genellikle artar. Ancak 2A grubundaki magnezyum, son orbitali olan

3s

'in tam dolu olması nedeniyle küresel simetriktir ve bu durum ona ekstra kararlılık katar. Bu kararlılıktan ötürü magnezyumun birinci iyonlaşma enerjisi, sağında bulunan 3A grubundaki alüminyumdan daha büyüktür. Silisyum ise 4A grubunda yer aldığı için çekirdek yükünün büyüklüğü sebebiyle her ikisinden de daha yüksek iyonlaşma enerjisine sahiptir. Bu durum sıralamayı Alüminyum < Magnezyum < Silisyum yapar.

Step-by-Step Solution

1

Elementlerin temel hal elektron dizilimlerini yazarak grup ve periyotlarını belirleyin.

_{12}\text{Mg}

:

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2

(3. periyot, 2A grubu)

_{13}\text{Al}

:

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1

(3. periyot, 3A grubu)

_{14}\text{Si}

:

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^2

(3. periyot, 4A grubu)

İyonlaşma enerjilerini karşılaştırmak için elementlerin periyodik sistemdeki konumlarını bilmemiz gerekir.

2

Elementlerin elektron dizilimlerindeki küresel simetri durumunu kontrol edin.

Magnezyumun son orbitali (

3s^2

) tam dolu olduğundan küresel simetriktir. Alüminyum (

3p^1

) ve silisyum (

3p^2

) ise küresel simetri özelliği göstermez.

Küresel simetri, atoma ekstra kararlılık kazandırarak elektron koparılmasını zorlaştırır ve iyonlaşma enerjisinde beklenmedik artışa (istisnaya) yol açar.

3

Aynı periyottaki iyonlaşma enerjisi eğilimini ve küresel simetri istisnasını uygulayarak sıralama yapın.

Aynı periyotta iyonlaşma enerjisi genel olarak sağa doğru artar ancak 2A grubunun iyonlaşma enerjisi küresel simetriden dolayı 3A grubundan büyüktür (3A < 2A < 4A). Buna göre birinci iyonlaşma enerjisi sıralaması Alüminyum < Magnezyum < Silisyum şeklindedir.

2A ve 3A grupları arasındaki küresel simetri istisnası nedeniyle magnezyumun iyonlaşma enerjisi alüminyumunkini geçer.

Key Concept

Aynı periyottaki elementlerin birinci iyonlaşma enerjileri karşılaştırılırken küresel simetri kararlılığının (özellikle 2A > 3A ve 5A > 6A sapmalarının) dikkate alınması.

Estimated Time:2m 0s

Question 46Question →

Periyodik özellikler ile ilgili çalışma yapan bir öğrenci, periyodik sistemde yer alan $X$ , $Y$ , $Z$ ve $T$ elementleri hakkında şu bilgileri derlemiştir:

* $X$ : Baş grup elementi olup, elektronegatifliği en yüksek olan elementtir.
* $Y$ : Gaz halindeki nötr bir atomunun bir elektron alması sırasındaki enerji değişimi ekzotermik olup bu değişimdeki enerji miktarı periyodik sistemdeki tüm elementlerinkinden daha fazladır.
* $Z$ : Oda koşullarında tek atomlu gaz halinde bulunur; elektronegatiflik ve elektron ilgisi değerleri ihmal edilecek düzeydedir.
* $T$ : $4$ . periyot $8\text{B}$ grubunda yer alan ve metalik karakteri yüksek olan bir geçiş metalidir.

Buna göre, bu elementlerin özellikleri ve elektron dizilimleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Elektronegatifliği en yüksek olan

X

atomunun en dış katmanında bulunan p orbitallerinin açısal momentum kuantum sayısı

l = 2

'dir.

T

metalinin

T^{2+}

iyonunun temel hal elektron dizilimi yazılırken elektronlar öncelikle en yüksek enerjili orbital olan

3d

orbitalinden koparılmıştır.

Gaz halindeki nötr atomların elektron alma eğilimleri (elektron ilgileri) arasındaki ilişki

Y > X > T > Z

şeklindedir.

Periyodik sistemde grupta yukarıdan aşağıya doğru elektron ilgisi düzenli olarak azaldığından, elektron ilgisi en yüksek olan element

X

'tir.

Metalik karakteri yüksek olan

T

elementi, kimyasal tepkimelerde kolaylıkla elektron verebildiği için güçlü bir yükseltgendir.

Show answer & explanation

Answer: Gaz halindeki nötr atomların elektron alma eğilimleri (elektron ilgileri) arasındaki ilişki $Y > X > T > Z$ şeklindedir.

Answer

Gaz halindeki nötr atomların elektron alma eğilimleri (elektron ilgileri) arasındaki ilişki

Y > X > T > Z

şeklindedir.

Gaz halindeki nötr bir atomun bir elektron alması sırasındaki enerji değişimi elektron ilgisidir. Periyodik sistemde elektron ilgisi en yüksek olan element klordur (

Y

). Flor (

X

) ise ikinci sıradadır. Metallerin elektron ilgileri ametallere göre çok düşüktür ancak soygazlardan (

Z

) büyüktür. Soygazlar elektron almaya karşı kararlı olduklarından elektron ilgileri yok kabul edilir. Dolayısıyla elektron ilgisi sıralaması

Y > X > T > Z

şeklindeki ifade doğrudur.

Step-by-Step Solution

1

Elementlerin kimliklerini belirleme

X

flor (

_{9}\text{F}

),

Y

klor (

_{17}\text{Cl}

),

Z

bir soygaz (örneğin

_{18}\text{Ar}

veya

_{10}\text{Ne}

),

T

ise demir (

_{26}\text{Fe}

) geçiş metalidir.

Soruda verilen periyodik özellik tanımlarını kullanarak elementlerin periyodik tablodaki yerlerini ve kimliklerini bulmamız gerekir.

2

Elektron ilgisi değerlerini karşılaştırma

Klorun (

Y

) elektron ilgisi, florunkinden (

X

) daha büyüktür (

Y > X

). Metallerin elektron ilgisi çok düşüktür (

T

), soygazların (

Z

) ise kararlı elektron dizilimleri nedeniyle elektron ilgileri ihmal edilebilir derecede küçüktür (veya endotermiktir).

Elektron ilgisi eğilimini ve gruptaki istisnai durumu (Cl > F) analiz etmek.

3

Doğru sıralamayı oluşturma

Sıralama

Y > X > T > Z

şeklinde olur.

Elde edilen elektron ilgisi bilgilerini büyükten küçüğe doğru sıralayarak doğru seçeneğe ulaşmak.

Key Concept

Periyodik özelliklerden elektron ilgisi, elektronegatiflik ve metalik/ametalik karakterlerin karşılaştırılması ile bu özelliklerdeki istisnalar (Klor-Flor istisnası ve soygazların kararlılığı).

Question 47Question →

Aşağıda verilen katyonlar ile bu katyonların temel hal elektron dizilimlerinin en yüksek enerjili son orbitallerini doğru bir şekilde eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Demir (III) iyonu

3d^5

, Krom (III) iyonu

3d^3

, Galyum (III) iyonu

3d^{10}

ve Titanyum (II) iyonu

3d^2

son terimleri ile eşleşmektedir.

İyonlaşma sırasında nötr atomun elektron diziliminde baş kuantum sayısı en büyük olan orbitalden elektronların koparılması gerekir. Bu doğrultuda yapılan hesaplamalarda demir (III) iyonunun en yüksek enerjili son orbitali

3d^5

, krom (III) iyonunun

3d^3

, galyum (III) iyonunun

3d^{10}

ve titanyum (II) iyonunun

3d^2

olarak bulunur.

Step-by-Step Solution

1

Demir iyonunun elektron dizilimini bulmak.

\text{Fe}^{3+}

iyonunun elektron dizilimi

[Ar] 3d^5

şeklindedir ve

3d^5

terimi ile biter.

Katyonlar oluşurken elektronlar öncelikle baş kuantum sayısı en büyük olan en dış yörüngedeki (

n=4

) orbitalden (

4s

'den) koparılır.

2

Krom iyonunun elektron dizilimini bulmak.

\text{Cr}^{3+}

iyonunun elektron dizilimi

[Ar] 3d^3

şeklindedir ve

3d^3

terimi ile biter.

Nötr

\text{Cr}

atomunun kararlı elektron dizilimi uyarılmamış halde

4s^1 3d^5

biçimindedir. Kopan üç elektronun biri

4s

'den, ikisi ise

3d

'den ayrılır.

3

Galyum iyonunun elektron dizilimini bulmak.

\text{Ga}^{3+}

iyonunun elektron dizilimi

[Ar] 3d^{10}

şeklindedir ve

3d^{10}

terimi ile biter.

Nötr

\text{Ga}

atomu

[Ar] 4s^2 3d^{10} 4p^1

dizilimine sahiptir. En dış katmandaki

4p

ve

4s

elektronları koparılırken, tamamen dolu olan

3d

orbitaline dokunulmaz.

4

Titanyum iyonunun elektron dizilimini bulmak.

\text{Ti}^{2+}

iyonunun elektron dizilimi

[Ar] 3d^2

şeklindedir ve

3d^2

terimi ile biter.

Nötr

\text{Ti}

atomunun elektron dizilimi

[Ar] 4s^2 3d^2

şeklindedir. İki elektron koparıldığında öncelikle en dıştaki

4s

orbitalindeki elektronlar gider.

Key Concept

İyonların Elektron Dizilimleri

Question 48Question →

Sodyum dikromat ( $\text{Na}_2\text{Cr}_2\text{O}_7$ ) bileşiğindeki krom ( $_{24}\text{Cr}$ ) atomunun y��kseltgenme basamağı ile aynı yükseltgenme basamağına sahip olan mangan ( $_{25}\text{Mn}$ ) iyonunun temel hâl elektron dizilimi aşağıdakilerden hangisidir?

[\text{Ar}] 4s^1

[\text{Ar}] 3d^4

[\text{Ar}] 3d^1

[\text{Ar}] 4s^2 3d^2

[\text{Ar}] 3d^2

Show answer & explanation

Answer: $[\text{Ar}] 3d^1$

Answer

[\text{Ar}] 3d^1

elektron dizilimine sahip olan seçenektir.

Sodyum dikromat bileşiğinde kromun yükseltgenme basamağı

+6

'dır. Aynı yükseltgenme basamağına sahip olan

\text{Mn}^{6+}

iyonunun elektron dizilimi yazılırken, nötr manganın (

[\text{Ar}] 4s^2 3d^5

) en dış kabuğundaki

4s

orbitalinden 2 elektron, kalan 4 elektron ise

3d

orbitalinden koparılarak

[\text{Ar}] 3d^1

dizilimi elde edilir.

Step-by-Step Solution

1

Sodyum dikromat (

\text{Na}_2\text{Cr}_2\text{O}_7

) bileşiğindeki krom atomunun yükseltgenme basamağını hesaplayınız.

Kromun yükseltgenme basamağı

+6

'dır.

Bileşikteki atomların yükseltgenme basamakları toplamı sıfırdır. Sodyum

+1

, oksijen

-2

yükseltgenme basamağındadır:

2 \times (+1) + 2x + 7 \times (-2) = 0 \Rightarrow 2x = 12 \Rightarrow x = +6

bulunur.

2

Ayn�� yükseltgenme basamağına (

+6

) sahip mangan (

_{25}\text{Mn}

) iyonunun formülünü belirleyiniz.

Mangan iyonu

\text{Mn}^{6+}

şeklindedir.

Kromun yükseltgenme basamağı ile aynı değere sahip olduğu belirtildiğinden mangan atomu 6 elektron vererek

+6

yüklü katyon oluşturmalıdır.

3

Nötr mangan (

_{25}\text{Mn}

) atomunun temel hâl elektron dizilimini yazınız.

Manganın temel hâl elektron dizilimi

[\text{Ar}] 4s^2 3d^5

şeklindedir.

İyonlaşma dizilimini doğru yapabilmek için öncelikle nötr atomun temel hâl dizilimi yazılmalıdır.

4

\text{Mn}^{6+}

katyonunu oluşturmak için gerekli elektronları kopararak elektron dizilimini tamamlayınız.

Elektron dizilimi

[\text{Ar}] 3d^1

olur.

Katyonlardan elektron koparılırken öncelikle baş kuantum sayısı en büyük olan en dış yörüngedeki

4s

orbitalinden 2 elektron, ardından kalan 4 elektron

3d

orbitalinden koparılır.

Key Concept

Geçiş metallerinin bileşiklerindeki yükseltgenme basamaklarının hesaplanması ve katyonlarının elektron dizilimlerinin yazılması.

Question 49Question →

Aşağıda verilen geçiş metali bileşiklerini, bu bileşiklerdeki merkez metal atomlarının yükseltgenme basamakları ile eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Eşleştirme sonucunda:

Na_2Cr_2O_7

bileşiğindeki krom

+6

,

KMnO_4

bileşiğindeki mangan

+7

,

Cu_2O

bileşiğindeki bakır

+1

ve

FeSO_4

bileşiğindeki demir

+2

yükseltgenme basamağı ile eşleşir.

Her bir geçiş metali içeren bileşikte, bileşiğin toplam yükünün sıfır olması kuralı uygulanarak merkez atomların yükseltgenme basamakları doğru şekilde belirlenmiştir.

Na_2Cr_2O_7

'deki krom

+6

,

KMnO_4

'deki mangan

+7

,

Cu_2O

'deki bakır

+1

ve

FeSO_4

'deki demir

+2

yükseltgenme basamağına sahiptir.

Step-by-Step Solution

1

Na_2Cr_2O_7

bileşiğindeki krom (

Cr

) atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması.

Cr = +6

Sodyum (

Na

) alkali metal olup

+1

, oksijen (

O

) ise

-2

değerlik alır. Toplam yük sıfıra eşitlenerek

2(+1) + 2(Cr) + 7(-2) = 0

denkleminden krom atomunun yükseltgenme basamağı

+6

olarak bulunur.

2

KMnO_4

bileşiğindeki mangan (

Mn

) atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması.

Mn = +7

Potasyum (

K

) alkali metal olup

+1

, oksijen (

O

) ise

-2

değerlik alır. Toplam yük sıfıra eşitlenerek

+1 + Mn + 4(-2) = 0

denkleminden mangan atomunun yükseltgenme basamağı

+7

olarak bulunur.

3

Cu_2O

bileşiğindeki bakır (

Cu

) atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması.

Cu = +1

Oksijen (

O

)

-2

değerlik alır. Toplam yük sıfıra eşitlenerek

2(Cu) + (-2) = 0

denkleminden bakır atomunun yükseltgenme basamağı

+1

olarak bulunur.

4

FeSO_4

bileşiğindeki demir (

Fe

) atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması.

Fe = +2

Sülfat (

SO_4^{2-}

) kök iyonunun yükü

-2

olduğundan, bileşikteki toplam yükün sıfır olması için demir (

Fe

) atomunun yükseltgenme basamağı

+2

olmalıdır.

Key Concept

Bileşiklerdeki atomların yükseltgenme basamaklarının toplamının sıfıra eşit olması ve çok atomlu iyon içeren bileşiklerde kök iyonunun toplam yükü kullanılarak metalin değerliğinin bulunması.

Estimated Time:2m 0s

Question 50Question →

Aşağıda temel hal elektron dizilimleriyle ilgili özellikleri verilen nötr atomları, periyodik sistemdeki grup, periyot ve blok bilgileriyle doğru bir şekilde eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Temel hal elektron dizilimi

4s^1 3d^{10}

olan element 4. periyot, 11. grup (1B grubu), d bloğu ile; p orbitallerinde toplam 12 elektron bulunduran element 3. periyot, 18. grup (8A grubu), p bloğu ile;

+3

yüklü iyonu

[Ar] 3d^2

olan element ise 4. periyot, 5. grup (5B grubu), d bloğu ile eşleşir.

Nötr elementlerin temel hal elektron dizilimleri doğru şekilde yazılarak periyot (en yüksek baş kuantum sayısı), grup (değerlik elektronları sayısı ve kuralları) ve blok (dizilimin bittiği orbital türü) özellikleri eşleştirilmiştir.

Step-by-Step Solution

1

Birinci elementin periyot, grup ve bloğunu saptamak.

4s^1 3d^{10}

ile biten dizilim 4. periyot, 11. grup (1B) ve d bloğunu gösterir.

En yüksek baş kuantum sayısı periyodu, s ve d orbitallerindeki elektron toplamı grubu, son orbital türü ise bloğu belirler.

2

İkinci elementin p orbitallerindeki elektron sayısından yola çıkarak elektron dizilimini yazmak.

p orbitallerinde (

l=1

) 12 elektron bulunması,

2p^6

ve

3p^6

orbitallerinin dolu olduğunu gösterir. Bu dizilim (

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6

) 3. periyot, 18. grup (8A) ve p bloğuna aittir.

Açısal momentum kuantum sayısı

l=1

olan orbitaller p orbitalleridir.

3

Üçüncü elementin katyon diziliminden nötr hal dizilimine geçmek.

[Ar] 3d^2

iyonuna 3 elektron geri eklenirken öncelikle

4s

orbitali doldurulur. Elde edilen

[Ar] 4s^2 3d^3

dizilimi 4. periyot, 5. grup (5B) ve d bloğuna aittir.

Katyonlardan elektron koparılırken öncelikle baş kuantum sayısı en büyük olan orbitaldeki elektronlar gider.

Key Concept

Periyodik sistemde elementlerin temel hal elektron dizilimlerinden yararlanılarak periyot, grup ve bloklarının belirlenmesi, katyonların elektron diziliminden nötr atomun konumuna geçiş yapılması.

Question 51Question →

Temel haldeki $X^{2+}$ iyonunun en yüksek enerjili orbitalinin baş kuantum sayısı ( $n$ ) 3, açısal momentum kuantum sayısı ( $l$ ) 2'dir. Bu orbitalinde 4 elektron bulunduran $X^{2+}$ iyonunun ilişkili olduğu nötr $X$ elementinin periyodik sistemdeki yeri aşağıdakilerden hangisidir?

4. periyot, 6. grup (6B)

4. periyot, 8. grup (8B)

4. periyot, 4. grup (4B)

3. periyot, 18. grup (8A)

3. periyot, 16. grup (6A)

Show answer & explanation

Answer: 4. periyot, 6. grup (6B)

Answer

nötr

X

atomu periyodik sistemin 4. periyot, 6. grubunda (6B grubu) yer alır.

Nötr elementin proton sayısı 24 olarak hesaplanır.

Z=24

elementinin elektron dizilimi uyarılma olmaksızın küresel simetri kararlılığından dolayı

4s^1 3d^5

ile sonlanır. Bu durumda element 4. periyot, 6. grup (6B) üzerinde yer alır.

Step-by-Step Solution

1

İyonun elektron dizilimindeki en son orbitali belirleme

n=3

ve

l=2

değerleri, en yüksek enerjili orbitalin

3d

orbitali olduğunu gösterir. Bu orbitalde 4 elektron bulunduğundan

X^{2+}

iyonu

[Ar] 3d^4

şeklinde sonlanır.

Verilen kuantum sayılarından yararlanarak iyonun elektron diziliminin en dıştaki orbital yapısını tespit etmek.

2

Nötr atomun proton sayısını hesaplama

Argon çekirdeği (

18

elektron) üzerine eklenen

3d^4

elektronları ile

X^{2+}

iyonunun elektron sayısı

18 + 4 = 22

olur. Katyonun yükü

2+

olduğundan, nötr atomun proton sayısı (atom numarası)

22 + 2 = 24

olarak bulunur.

İyon yükü ve elektron sayısı arasındaki ilişkiden nötr atomun çekirdek yüküne (proton sayısına) geçiş yapmak.

3

Nötr atomun elektron dizilimini yazma ve konumunu belirleme

Z=24

olan

X

atomunun temel hal elektron dizilimi, küresel simetri kararlılığı nedeniyle

[Ar] 4s^1 3d^5

şeklindedir. En yüksek baş kuantum sayısı 4 olduğundan 4. periyottadır. Değerlik elektron sayısı

1+5=6

olup değerlik orbitalleri s ve d olduğundan d bloğundaki 6. grupta (6B) yer alır.

Nötr atomun elektron dizilimi kuralları ve periyodik sistemdeki grup/periyot bulma kurallarını uygulayarak tam konumu saptamak.

Key Concept

Katyonların elektron dizilimlerinden yararlanılarak nötr atomların periyodik sistemdeki yerinin (periyot, grup ve blok) bulunması ve d-bloğu elementlerindeki elektron koparılma sırası ile özel elektron dizilimlerinin tespiti.

Question 52Question →

Periyodik sistemin aynı yatay sırasında (periyodunda) yer alan ve ba�� grup elementi oldukları bilinen ardışık atom numaralı $X$ , $Y$ ve $Z$ elementlerine ait birinci iyonlaşma enerjisi ve kovalent yarıçap değerleri aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Element	Birinci İyonlaşma Enerjisi ( $\text{kJ/mol}$ )	Kovalent Yarıçapı ( $\text{pm}$ )
$X$	$899$	$112$
$Y$	$801$	$88$
$Z$	$1086$	$77$

Buna göre, bu elementler ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

X

elementinin temel hâl elektron dizilimi küresel simetri özelliği gösterirken,

Y

elementininki göstermez.

X

, periyodik sistemin

s

blokunda;

Y

ve

Z

ise

p

blokunda yer alır.

X

elementinin değerlik elektron sayısı,

Y

elementininkinden fazladır.

Z

elementinin çekirdek yükü,

X

elementininkinden

2

fazladır.

En dış katmanlarında bulunan toplam elektron sayısı en fazla olan

Z

elementidir.

Show answer & explanation

Answer: $X$ elementinin değerlik elektron sayısı, $Y$ elementininkinden fazladır.

Answer

X elementinin değerlik elektron sayısının Y elementininkinden fazla olduğunu belirten ifade yanlıştır. X elementinin değerlik elektron sayısı 2, Y elementininki ise 3'tür.

X elementinin değerlik elektron sayısı 2 iken, Y elementinin değerlik elektron sayısı 3'tür. Bu nedenle X elementinin değerlik elektron sayısının Y elementininkinden fazla olduğunu iddia eden ifade yanlıştır.

Step-by-Step Solution

1

Kovalent yarıçap değerlerini kullanarak elementlerin periyodik sistemdeki yatay sıralamasını belirlemek.

Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe kovalent yarıçap küçülür. Yarıçap değerleri

X > Y > Z

şeklinde azaldığından, elementlerin soldan sağa doğru sıralanışı

X

-

Y

-

Z

şeklindedir.

Atom yarıçapı trendini uygulayarak elementlerin periyottaki bağıl konumlarını tespit etmek.

2

Birinci iyonlaşma enerjisi değerlerini inceleyerek elementlerin gruplarını saptamak.

Genel eğilimin aksine

X

'in birinci iyonlaşma enerjisi (

899\text{ kJ/mol}

),

Y

'ninkinden (

801\text{ kJ/mol}

) daha büyüktür. Ardışık atom numaralı bu elementler arasındaki sapma,

2\text{A} > 3\text{A}

(küresel simetri) istisnasına uymaktadır. Dolayısıyla

X

elementi

2\text{A}

grubunda,

Y

elementi

3\text{A}

grubunda,

Z

elementi ise

4\text{A}

grubundadır.

İyonlaşma enerjisindeki küresel simetri sapmasını kullanarak elementlerin kesin gruplarını belirlemek.

3

Grup numaralarından değerlik elektron sayılarını bularak karşılaştırma yapmak.

2\text{A}

grubundaki

X

elementinin değerlik elektron sayısı

2

,

3\text{A}

grubundaki

Y

elementinin değerlik elektron sayısı ise

3

'tür.

X

'in değerlik elektron sayısı

Y

'den küçüktür.

Bulunan grup bilgilerinden değerlik elektron sayılarını çekmek ve kıyaslamak.

Key Concept

Aynı periyottaki elementlerin kovalent yarıçaplarının soldan sağa azalması ve birinci iyonlaşma enerjilerindeki küresel simetri kaynaklı (2A > 3A) sapmalar.

Question 53Question →

Periyodik sistemin üçüncü periyodunda yer aldıkları bilinen baş grup elementleri olan $X$ , $Y$ ve $Z$ için ilk dört iyonlaşma enerjisi ( $IE$ ) değerleri $kJ/mol$ cinsinden tabloda verilmiştir.

Element	$IE_1$	$IE_2$	$IE_3$	$IE_4$
$X$	496	4562	6910	9540
$Y$	738	1450	7730	10540
$Z$	578	1817	2745	11580

Buna göre; $X$ , $Y$ ve $Z$ elementleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Temel hâl elektron dizilimlerinde en yüksek baş kuantum sayıları arasındaki ilişki

Z > Y > X

şeklindedir.

Y

'nin birinci iyonlaşma enerjisinin

Z

'den büyük olmasının temel nedeni,

Y

atomunun yarıçapının

Z

atomunun yarıçapından daha büyük olmasıdır.

Aynı koşullarda metalik aktifliği en fazla olan element

X

, atom yarıçapı en küçük olan element ise

Z

'dir.

X

elementinin

+1

yüklü iyonu ile

Y

elementinin

+2

yüklü iyonu izoelektronik olup, bu iyonlardan bir elektron koparmak için gereken enerji

X^+

iyonunda daha fazladır.

Z

elementinin toprak alkali metal grubunda yer aldığı bilinmektedir ve de��erlik elektron sayısı

3

'tür.

Show answer & explanation

Answer: Aynı koşullarda metalik aktifliği en fazla olan element $X$ , atom yarıçapı en küçük olan element ise $Z$ 'dir.

Answer

Aynı koşullarda metalik aktifliği en fazla olan elementin X, atom yarıçapı en küçük olan elementin ise Z olduğunu belirten ifade doğrudur.

Metalik aktifliği en fazla olan elementin X, atom yarıçapı en küçük olan elementin ise Z olduğunu ifade eden seçenek doğrudur. Üçüncü periyotta soldan sağa doğru gidildikçe etkin çekirdek yükü artar ve atom yarıçapı küçülür; bu sebeple 3A grubundaki Z'nin çapı en küçüktür. Metalik aktiflik ise elektron verme kolaylığı ile ilişkili olup çapın en büyük olduğu 1A grubundaki X elementinde en yüksektir.

Step-by-Step Solution

1

Tablodaki ardışık iyonlaşma enerjisi artış oranları incelenerek elementlerin grup numaraları belirlenir.

X için IE2/IE1 oranı (~9.2) 3.5'ten büyük olduğundan 1A grubundadır. Y için IE3/IE2 oranı (~5.3) 3.5'ten büyük olduğundan 2A grubundadır. Z için IE4/IE3 oranı (~4.2) 3.5'ten büyük olduğundan 3A grubundadır.

Bir atomun elektron dizilimi soygaz kararlılığına ulaştıktan sonra elektron koparmak için gereken enerji çok büyük oranda artar.

2

Elementlerin aynı periyotta (3. periyot) yer aldıkları bilgisi kullan��larak periyodik sistemdeki yatay konumları karşılaştırılır.

Aynı periyotta soldan sağa doğru elementlerin sıralaması X (1A) - Y (2A) - Z (3A) şeklindedir.

Grup numaralarına göre elementlerin soldan sağa dizilimini ve proton sayılarını karşılaştırmak için bu adım gereklidir.

3

Periyodik özelliklerin değişim eğilimleri (metalik aktiflik ve atom yarıçapı) uygulanarak seçeneklerdeki bilgiler doğrulanır.

Aynı periyotta soldan sağa gidildikçe çekirdek yükü arttığından atom yarıçapı küçülür; bu nedenle yarıçapı en küçük olan Z'dir. Metalik aktiflik sola doğru arttığından elektron verme eğilimi en yüksek olan 1A grubundaki X'tir.

Yarıçap ve metalik aktiflik trendlerini periyodik tablo konumlarına göre analiz etmek doğru cevaba ulaşmayı sağlar.

Key Concept

İyonlaşma enerjisi tablolarından grup ve değerlik elektron sayısı bulma, küresel simetri sapmaları (2A > 3A) ve periyodik özelliklerin (yarıçap, metalik aktiflik) aynı periyottaki değişimleri.

Question 54Question →

Aşağıda temel hâl elektron dizilimleri verilen baş grup elementlerini, birinci iyonlaşma enerjilerinin en küçükten en büyüğe doğru sıralanışı nasıl olmalıdır?

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

Birinci iyonlaşma enerjilerinin küçükten büyüğe doğru sıralamas�� Y, X, T, Z şeklindedir.

Verilen elementlerin tamamı periyodik sistemin 3. periyodunda bulunur. Aynı periyotta birinci iyonlaşma enerjisi genel olarak soldan sağa doğru artış gösterir ancak küresel simetri nedeniyle sapmalar gerçekleşir. 2A grubundaki X elementinin iyonlaşma enerjisi 3A grubundaki Y'den; 5A grubundaki Z elementinin iyonlaşma enerjisi ise 6A grubundaki T'den büyüktür. Bu durum göz önüne alındığında iyonlaşma enerjisi en küçük olan Y, en büyük olan ise Z'dir. Sıralama Y, X, T, Z şeklinde olmalıdır.

Step-by-Step Solution

1

Elementlerin elektron dizilimlerinden yararlanarak periyodik tablodaki yerlerini bulunuz.

X elementi 3. periyot 2A grubunda, Y elementi 3. periyot 3A grubunda, Z elementi 3. periyot 5A grubunda, T elementi 3. periyot 6A grubundadır.

İyonlaşma enerjilerini karşılaştırmak için öncelikle elementlerin periyodik sistemdeki grup ve periyotlarını belirlemek gerekir.

2

Aynı periyottaki iyonlaşma enerjisi değişim eğilimini ve küresel simetriden kaynaklanan istisnaları belirleyiniz.

2A grubundaki X ve 5A grubundaki Z elementleri küresel simetriktir. Bu nedenle iyonlaşma enerjileri beklenenden daha yüksektir.

Küresel simetri özelliği gösteren atomlar daha kararlı olduğu için elektron koparmak daha fazla enerji gerektirir.

3

Küresel simetri kuralına göre 2A > 3A ve 5A > 6A ilişkilerini uygulayarak elementleri sıralayınız.

İyonlaşma enerjisi sıralaması Y (3A) < X (2A) < T (6A) < Z (5A) şeklinde olur.

Aynı periyotta genel sıralama 1A < 3A < 2A < 4A < 6A < 5A < 7A < 8A şeklindedir.

Key Concept

Aynı periyottaki baş grup elementlerinde birinci iyonlaşma enerjisi sıralaması ve küresel simetri istisnaları (2A > 3A ve 5A > 6A sapmaları).

Estimated Time:2m 0s

Question 55Question →

Temel hâl elektron dizilimleri sırasıyla $_{24}\text{X}$ , $_{25}\text{Y}$ ve $_{26}\text{Z}$ olan elementlerin oluşturduğu $\text{X}^{+}$ , $\text{Y}^{2+}$ ve $\text{Z}^{3+}$ iyonlarını, tanecik yarıçapları en büyükten en küçüğe doğru sıralanacak şekilde diziniz.

Drag items to arrange them in the correct order

Show answer & explanation

Answer

İyon yarıçaplarının büyükten küçüğe doğru sıralanışı

\text{X}^{+} > \text{Y}^{2+} > \text{Z}^{3+}

şeklindedir.

Verilen iyonların elektron sayıları (23) ve elektron dizilimleri (

[Ar] 3d^5

) aynı olduğundan izoelektroniktirler. İzoelektronik taneciklerde proton sayısı (çekirdek yükü) arttıkça elektron başına düşen çekim kuvveti artar ve yarıçap küçülür. Proton sayısı en küçük olan

\text{X}^{+}

(24) iyonunun yarıçapı en büyük, proton sayısı en büyük olan

\text{Z}^{3+}

(26) iyonunun yarıçapı ise en küçüktür. Bu nedenle doğru sıralama

\text{X}^{+} > \text{Y}^{2+} > \text{Z}^{3+}

şeklindedir.

Step-by-Step Solution

1

Nötr elementlerin temel hâl elektron dizilimlerini yazarak katyonlardan elektron kopma sırasını belirlemek.

Nötr elementlerin elektron dizilimleri:
-

_{24}\text{X}

:

[Ar] 4s^1 3d^5

-

_{25}\text{Y}

:

[Ar] 4s^2 3d^5

-

_{26}\text{Z}

:

[Ar] 4s^2 3d^6

Katyonlar oluşurken elektronlar daima en dış katmandaki (

n = 4

)

4s

orbitalinden öncelikle kopar.

Geçiş metallerinde elektron dizilimi yazılırken ve katyonlar oluşturulurken elektronların baş kuantum sayısı en büyük olan orbitalden (

4s

) kopacağını bilmek gerekir.

2

İyonların elektron sayılarını ve elektron dizilimlerini oluşturarak izoelektronik olma durumlarını kontrol etmek.

İyonların elektron dizilimleri:
-

\text{X}^{+}

(23 elektron):

[Ar] 3d^5

-

\text{Y}^{2+}

(23 elektron):

[Ar] 3d^5

-

\text{Z}^{3+}

(23 elektron):

[Ar] 3d^5

Her üç iyonun da elektron sayıları (23) ve elektron dizilimleri aynı olduğundan bu iyonlar izoelektroniktir.

Yarıçap karşılaştırması yapabilmek amacıyla taneciklerin izoelektronik olduğunu doğrulamak gerekir.

3

İzoelektronik iyonların çekirdek yüklerini (proton sayılarını) karşılaştırarak yarıçaplarını büyükten küçüğe doğru sıralamak.

Proton sayıları

\text{Z}

(26) >

\text{Y}

(25) >

\text{X}

(24) şeklindedir. Elektron sayıları aynıyken proton sayısı arttıkça çekirdeğin elektronları çekme gücü artar ve yarıçap küçülür. Buna göre yarıçap sıralaması

\text{X}^{+} > \text{Y}^{2+} > \text{Z}^{3+}

olur.

İzoelektronik taneciklerde yarıçap, proton/elektron (

p/e

) oranı ile ters orantılıdır.

Key Concept

İzoelektronik geçiş metali katyonlarında elektron kopma sırası ve proton/elektron oranının yarıçapa etkisi

Question 56Question →

Temel hal elektron dizilimlerinin son orbitalleri sırasıyla $3p^5$ , $2p^5$ ve $2p^6$ olan $X$ , $Y$ ve $Z$ elementleri ile ilgili;

I. Gaz halindeki nötr atomunun bir elektron alması sırasındaki enerji değişimi (elektron ilgisi) en fazla olan element $Y$ 'dir.
II. Kimyasal bağ elektronlar��nı çekme eğilimi (elektronegatiflik) en yüksek olan element $Y$ 'dir.
III. $Z$ elementinin kararlı elektron dizilimi nedeniyle elektronegatiflik ve elektron ilgisi değerleri ihmal edilecek düzeydedir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

II ve III

I, II ve III

Show answer & explanation

Answer: II ve III

Answer

İkinci ve üçüncü öncüller doğrudur.

Verilen bilgiler doğrultusunda, son orbitali

3p^5

olan klor (

X

) elementinin elektron ilgisi,

2p^5

olan flor (

Y

) elementinden fazladır. Dolayısıyla elektron ilgisi en fazla olan element

Y

değil,

X

'tir (birinci öncül yanlıştır). Periyodik tabloda elektronegatifliği en fazla olan element flor (

Y

) elementidir (ikinci öncül doğrudur).

2p^6

dizilimine sahip olan neon (

Z

) bir soygaz olup, elektronegatiflik ve elektron ilgisi değerleri ihmal edilecek düzeydedir (üçüncü öncül doğrudur). Bu nedenle doğru yanıt ikinci ve üçüncü öncülleri içeren seçenektir.

Step-by-Step Solution

1

Elementlerin periyodik sistemdeki yerlerini belirlemek amacıyla temel hal elektron dizilimlerini yazın.

X

elementinin son orbitali

3p^5

olduğundan elektron dizilimi

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5

şeklindedir (3. periyot 7A grubu, klor).

Y

elementinin son orbitali

2p^5

olduğundan elektron dizilimi

1s^2 2s^2 2p^5

şeklindedir (2. periyot 7A grubu, flor).

Z

elementinin son orbitali

2p^6

olduğundan elektron dizilimi

1s^2 2s^2 2p^6

şeklindedir (2. periyot 8A grubu, neon).

Elementlerin periyodik özelliklerini karşılaştırabilmek için periyot ve grup numaralarının bilinmesi gerekir.

2

Elementlerin elektron ilgilerini karşılaştırın.

Genel trend olarak periyodik tabloda soldan sağa ve aşağıdan yukarıya doğru elektron ilgisi artar. Ancak 7A grubunda özel bir istisna vardır: Klor elementinin (

X

) elektron ilgisi, flor elementinden (

Y

) daha büyüktür (

X > Y

). Soygaz olan neon elementinin (

Z

) ise elektron ilgisi ihmal edilecek kadar küçüktür. Bu durumda elektron ilgisi en fazla olan element

X

olup, birinci öncül yanlıştır.

Klor ve flor elementleri arasındaki elektron ilgisi istisnasını doğru uygulamak gerekir.

3

Elementlerin elektronegatifliklerini karşılaştırın.

Elektronegatiflik bağ elektronlarını çekme eğilimidir. Periyodik tabloda elektronegatifliği en yüksek olan element flor (

Y

) elementidir. Soygaz olan neon (

Z

) kimyasal bağ yapmadığından elektronegatiflik değeri tanımlı değildir (ihmal edilir). Dolayısıyla elektronegatifliği en yüksek element

Y

'dir ve ikinci öncül doğrudur.

Periyodik tabloda elektronegatifliği en yüksek olan elementin flor olduğunu bilmek gerekir.

4

Soygazların periyodik özelliklerini değerlendirin.

Z

elementinin elektron dizilimi soygaz kararlılığındadır (

2p^6

). Soygazlar bağ yapma eğiliminde olmadıkları için elektronegatiflikleri ve elektron ilgileri ihmal edilecek düzeydedir. Bu nedenle üçüncü öncül doğrudur.

Soygazların elektron alma veya bağ elektronlarını çekme eğilimlerinin olmadığını doğrulamak gerekir.

Key Concept

Halojenler ve soygazlar arasındaki elektron ilgisi ve elektronegatiflik eğilimleri ile klor-flor istisnası.

Question 57Question →

Aşağıda verilen elementler ile bu elementlerin periyodik özelliklerine (elektron ilgisi, elektronegatiflik ve metalik/ametalik karakter) ait açıklamaları doğru olacak şekilde eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Flor elementinin en yüksek elektronegatiflikle, klor elementinin en yüksek elektron ilgisiyle, neon elementinin ihmal edilen elektronegatiflik ve elektron ilgisiyle, potasyum elementinin ise en yüksek metalik karakterle eşleşmesi gerekir.

Flor en yüksek elektronegatifliğe sahip olmasıyla, klor en yüksek elektron ilgisine sahip olmasıyla, neon soygaz olduğundan sıfıra yakın elektronegatiflik ve elektron ilgisi değerleriyle, potasyum ise en solda ve en aşağıda yer alan element olduğundan en yüksek metalik karakterle doğru bir şekilde eşleştirilmiştir.

Step-by-Step Solution

1

Florun konumunu ve temel özelliklerini belirleme

_{9}\text{F}

atomu

2.

periyot

7\text{A}

grubundadır. Elektronegatiflik periyodik cetvelde sağa ve yukarı doğru artar, flor bu eğilimin zirvesindedir.

Florun bağ elektronlarını çekme gücünü tayin etmek amacıyla bu özellik belirlenir.

2

Klorun konumunu ve elektron ilgisindeki istisnai durumunu inceleme

_{17}\text{Cl}

atomu

3.

periyot

7\text{A}

grubundadır. Normal eğilime aykırı olarak elektron ilgisi flordan daha büyüktür.

Klor ve flor arasındaki elektron ilgisi istisnasını ayırt etmek gerekir.

3

Neon elementinin soygaz niteliğini ve periyodik özelliklere etkisini belirleme

_{10}\text{Ne}

kararlı bir soygazdır (

8\text{A}

grubu).

Soygazların kimyasal bağ kurma ve elektron alma eğiliminin ihmal edilebilir düzeyde olduğunu anlamak içindir.

4

Potasyum elementinin metalik karakterini değerlendirme

_{19}\text{K}

atomu

4.

periyot

1\text{A}

grubunda aktif bir alkali metaldir.

Metallerin elektron verme eğiliminin (metalik karakter) yüksek, elektronegatifliklerinin ise çok düşük olduğunu belirlemek içindir.

Key Concept

Periyodik Özellikler: Elektron İlgisi, Elektronegatiflik ve Karakterler

Question 58Question →

Demir(III) sülfat ( $Fe_2(SO_4)_3$ ) bileşiğindeki demir ( $_{26}Fe$ ) ve kükürt ( $_{16}S$ ) atomlarının yükseltgenme basamakları belirleniyor.

Buna göre, yükseltgenme basamağı belirlenen demir iyonunun temel hal elektron dizilimi ve kükürt atomunun yükseltgenme basamağı aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

[Ar] 3d^5

ve

+6

[Ar] 4s^2 3d^3

ve

+6

[Ar] 3d^6

ve

+6

[Ar] 4s^2 3d^3

ve

+4

[Ar] 3d^5

ve

+4

Show answer & explanation

Answer: $[Ar] 3d^5$ ve $+6$

Answer

Demir iyonunun temel hal elektron dizilimi

[Ar] 3d^5

ve kükürt atomunun yükseltgenme basamağı

+6

'dır.

Bileşikteki demir iyonunun yükü

+3

olup, en dıştaki

4s

orbitalinden 2 ve

3d

orbitalinden 1 elektron koparılarak elektron dizilimi

[Ar] 3d^5

şeklinde yazılır. Sülfat iyonundaki kükürt atomunun yükseltgenme basamağı ise toplam iyon yükü

-2

eşitliği kullanılarak

+6

olarak hesaplanır. Bu iki bilgiyi doğru şekilde içeren seçenek doğru cevaptır.

Step-by-Step Solution

1

Bileşikteki demir iyonunun yükünü (yükseltgenme basamağını) belirleme.

Demir iyonunun yükseltgenme basamağı

+3

olarak bulunur.

Demir(III) sülfat (

Fe_2(SO_4)_3

) iyonik bileşiği,

Fe^{3+}

ve

SO_4^{2-}

iyonlarından oluşur. Dolayısıyla demir iyonunun yükü

+3

'tür.

2

Demir (

Fe^{3+}

) iyonunun temel hal elektron dizilimini yazma.

Fe^{3+}: [Ar] 3d^5

Nötr demir atomunun (

_{26}Fe

) temel hal elektron dizilimi

[Ar] 4s^2 3d^6

��eklindedir. Katyon oluşturulurken elektronlar baş kuantum sayısı en büyük olan orbitalden (

4s

) başlanarak koparılır.

4s

orbitalinden 2,

3d

orbitalinden 1 elektron koparılarak

[Ar] 3d^5

dizilimi elde edilir.

3

Sülfat (

SO_4^{2-}

) iyonundaki kükürt (

S

) atomunun yükseltgenme basamağını hesaplama.

S = +6

SO_4^{2-}

iyonunda oksijenin yükseltgenme basamağı

-2

'dir. İyondaki tüm atomların yükseltgenme basamakları toplamı iyon yüküne eşitlenir:

S + 4(-2) = -2 \implies S - 8 = -2 \implies S = +6

bulunur.

Key Concept

İyonik bileşiklerdeki çok atomlu iyonların yüklerinden yararlanarak elementlerin yükseltgenme basamaklarının bulunması ve geçiş metallerinin katyon elektron dizilimlerinin yazılması.

Estimated Time:2m 0s

Question 59Question →

Periyodik özellikler hakkında araştırma yapan bir öğrenci, aynı grupta yer alan $X$ ve $Y$ halojenleri ile $Y$ ile aynı periyotta bulunan $Z$ soygazını belirlemiştir. $X$ elementinin katman sayısı $Y$ 'ninkinden daha azdır.

Buna göre bu elementler ile ilgili;

I. Gaz halindeki nötr bir atomun bir elektron alması sırasındaki enerji değişiminin ölçüsü olan elektron ilgisi en fazla olan element $Y$ 'dir.
II. Kimyasal bağ elektronlarını kendine çekme eğiliminin bir ölçüsü olan elektronegatiflik değeri en yüksek olan element $X$ 'tir.
III. Ametalik karakteri en yüksek olan element $Z$ 'dir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Yalnız I

Yalnız II

I ve II

I ve III

II ve III

Show answer & explanation

Answer: I ve II

Answer

I ve II öncüllerini içeren seçenek doğrudur. Halojenlerden klorun elektron ilgisi florunkinden fazladır ve flor elementinin elektronegatifliği periyodik sistemdeki en yüksek değerdir.

Doğru seçenekte belirtildiği üzere, 7A grubunda yer alan klorun elektron ilgisi florunkinden büyüktür (birinci öncül doğru). Periyodik tabloda elektronegatifliği en yüksek olan element ise flordur (ikinci öncül doğru). Soygazların ametalik karakteri veya bağ yapma özellikleri bulunmadığından üçüncü öncül yanlıştır.

Step-by-Step Solution

1

Elementlerin periyodik sistemdeki konumlarını belirleme

X

ve

Y

halojen (7A grubu) olup

X

'in katman sayısı

Y

'den az olduğundan,

X

2. periyot 7A grubunda (Flor),

Y

ise 3. periyot 7A grubundadır (Klor).

Z

ise

Y

ile aynı periyotta yer alan bir soygaz olduğundan 3. periyot 8A grubundadır (Argon).

Periyodik özelliklerin eğilimlerini doğru yorumlayabilmek için elementlerin grup ve periyotlarını saptamak gerekir.

2

Elektron ilgisi ilişkisini değerlendirme

Genel eğilim yukarı ve sağa doğru elektron ilgisinin artması yönünde olsa da, 7A grubunda özel bir istisna vardır: Klorun (

Y

) elektron ilgisi, elektronlar arası itme kuvveti nedeniyle florun (

X

) elektron ilgisinden daha büyüktür. Soygaz olan argonun (

Z

) elektron ilgisi ise yok denecek kadar azdır. Dolayısıyla elektron ilgisi en yüksek olan element

Y

'dir. Birinci öncül doğrudur.

Gruptaki elektron ilgisi istisnasını ve soygazların kararlı yapısını analiz etmek.

3

Elektronegatiflik ve ametalik karakter ilişkisini değerlendirme

Periyodik sistemde elektronegatifliği en yüksek olan element flor (

X

)'dur. Soygazların bağ yapma eğilimi olmadığından elektronegatiflikleri tanımlı değildir. Ametalik karakter ise elektron alma ve bağ yapma eğilimiyle ilişkili olup halojenlerde soygazlara göre çok daha yüksektir; bu nedenle ametalik karakteri en yüksek olan element

X

(Flor) olur, soygaz olan

Z

değildir. İkinci öncül doğru, üçüncü öncül yanlıştır.

Elektronegatiflik tanımını ve soygazların ametalik özellikler bakımından durumunu belirlemek.

Key Concept

Aynı gruptaki halojenlerin elektron ilgisi istisnası (Cl > F), elektronegatiflik eğilimleri ve soygazların periyodik özellikleri.

Estimated Time:2m 0s

Question 60Question →

Aşağıda verilen azot ( $N$ ) içeren bileşikler ile bu bileşiklerdeki azot atomlarının yükseltgenme basamaklarını doğru bir şekilde eşleştiriniz.

Click a left item, then click its matching right item

Show answer & explanation

Answer

Amonyum klorür bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağı -3, diazot monoksit bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağı +1, sodyum nitrit bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağı +3 ve nitrik asit bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağı +5 değerleriyle eşleşir.

Amonyum klorür bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağı -3, diazot monoksiteki azot atomunun yükseltgenme basamağı +1, sodyum nitritteki azot atomunun yükseltgenme basamağı +3 ve nitrik asitteki azot atomunun yükseltgenme basamağı +5 olarak hesaplanır ve bu değerlerle eşleştirilir.

Step-by-Step Solution

1

Amonyum klorür bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması

Amonyum klorür (

NH_4Cl

) bileşiğinde

NH_4^+

iyonu için azotun yükseltgenme basamağı

-3

olarak bulunur.

Hidrojen ametallerle yaptığı bileşiklerde

+1

değerlik alır.

NH_4^+

iyonunun toplam yükü

+1

olduğundan,

N + 4(+1) = +1

eşitliğinden azotun değerliği

-3

olur.

2

Diazot monoksit bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması

Diazot monoksit (

N_2O

) bileşiğinde azotun yükseltgenme basamağı

+1

olarak bulunur.

Oksijen bileşiklerinde genellikle

-2

değerlik alır. Bileşik nötr olduğundan, atomların yükseltgenme basamakları toplamı sıfıra eşitlenir:

2(N) + (-2) = 0

eşitliğinden azotun değerliği

+1

olur.

3

Sodyum nitrit bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması

Sodyum nitrit (

NaNO_2

) bileşiğinde azotun yükseltgenme basamağı

+3

olarak bulunur.

Sodyum (

Na

) 1A grubu metali olarak bileşiklerinde daima

+1

, oksijen ise

-2

değerlik alır. Nötr bileşikte yükler toplamı sıfır olacağından,

+1 + N + 2(-2) = 0

eşitliğinden azotun değerliği

+3

olur.

4

Nitrik asit bileşiğindeki azot atomunun yükseltgenme basamağının hesaplanması

Nitrik asit (

HNO_3

) bileşiğinde azotun yükseltgenme basamağı

+5

olarak bulunur.

Hidrojen

+1

, oksijen ise

-2

değerlik alır. Nötr bileşikte yükler toplamı sıfır olacağından,

+1 + N + 3(-2) = 0

eşitliğinden azotun değerliği

+5

olur.

Key Concept

Kimyasal bileşiklerde ve çok atomlu iyonlarda elementlerin yükseltgenme basamaklarının hesaplanması kuralları.

Estimated Time:1m 30s

Modern Atom Teorisi

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept