Metalik bağın kuvveti; metal katyonunun yükü (değerlik elektron sayısı) ile doğru, metal k… — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi)

Metalik bağın kuvveti; metal katyonunun yükü (değerlik elektron sayısı) ile doğru, metal katyonunun yarıçapı ile ters orantılıdır. Metalik bağ kuvveti arttıkça metalin erime noktası ve sertliği genellikle artar.

Aşağıdaki tabloda baş grup (A grubu) elementi oldukları bilinen $X$ , $Y$ ve $Z$ metallerinin katman elektron dizilimlerindeki son katman elektron sayıları ve erime noktaları verilmiştir:

Metal	Son Katman Elektron Sayısı	Erime Noktası (°C)
$X$	1	98
$Y$	1	63
$Z$	2	650

Buna göre $X$ , $Y$ ve $Z$ metalleri ile ilgili,

I. $X$ ve $Y$ elementleri periyodik sistemin aynı grubunda yer alır ve $Y$ 'nin atom yarıçapı $X$ 'inkinden büyüktür.
II. Metallerin metalik bağ kuvvetleri arasındaki ilişki $Z > X > Y$ şeklindedir.
III. $Z$ katyonunun yarıçapı, $X$ katyonunun yarıçapından kesinlikle daha küçüktür.

yargılarından hangileri doğrudur?

A
Yalnız I
B
Yalnız III
I ve IIAnswer
D
II ve III
E
I, II ve III

Answer

I ve II

Yalnız I ve II öncüllerini içeren seçenek doğrudur. Çünkü X ve Y elementlerinin son katmanlarındaki elektron sayıları eşit olduğu için aynı grupta yer alırlar. Erime noktası daha düşük olan Y'nin metalik bağı daha zayıf, dolayısıyla katman sayısı ve atom yarıçapı X'inkinden daha büyüktür. Erime noktaları arasındaki sıralama doğrudan metalik bağ kuvveti sıralamasını (

Z > X > Y

) verir. Ancak Z'nin katyon yarıçapının X'inkinden kesinlikle daha küçük olduğu söylenemez; çünkü Z'nin periyot numarası bilinmemektedir ve bağının güçlü olmasının temel sebebi yükünün (+2) fazla olmasıdır.

Step-by-Step Solution

X ve Y metallerinin son katman elektron sayılarına bakılarak grup ilişkisi kurulur ve erime noktalarından faydalanılarak yarıçapları kıyaslanır.

X ve Y elementlerinin ikisinin de son katmanında 1 elektron bulunduğundan aynı gruptadırlar (1A grubu). Erime noktası daha düşük olan Y'nin (

63\text{ }^\circ\text{C}

) metalik bağ kuvveti X'inkinden (

98\text{ }^\circ\text{C}

) daha zayıftır. Aynı grupta aşağı doğru inildikçe atom yarıçapı arttığı için metalik bağ kuvveti zayıflar. Bu nedenle Y'nin periyodu daha büyüktür ve atom yarıçapı X'inkinden büyüktür. Birinci öncül doğrudur.

Aynı gruptaki metallerde aşağı doğru inildikçe yarıçapın büyümesi, metalik bağ kuvvetini ve dolayısıyla erime noktasını düşürür.

Elementlerin erime noktaları karşılaştırılarak metalik bağ kuvvetleri sıralanır.

Erime noktası ile metalik bağ kuvveti doğru orantılıdır. Erime noktaları sıralaması

Z (650\text{ }^\circ\text{C}) > X (98\text{ }^\circ\text{C}) > Y (63\text{ }^\circ\text{C})

olduğuna göre metalik bağ kuvvetleri arasındaki ilişki de

Z > X > Y

şeklindedir. İkinci öncül doğrudur.

Metalik bağın daha kuvvetli olması, atomları bir arada tutan çekim kuvvetinin daha güçlü olduğunu gösterir ve bu durum erime noktasının yüksek olmasına yol açar.

Z'nin katyon yükü ve yarıçapı analiz edilerek X ile olan yarıçap ilişkisi değerlendirilir.

Z elementinin son katmanında 2 elektron vardır (2A grubu) ve oluşturacağı katyonun yükü

+2

'dir. X'in ise oluşturacağı katyonun yükü

+1

'dir. Z'nin metalik bağının X'ten çok daha güçlü olmasının temel nedeni katyon yükünün fazla olmasıdır. Z ve X elementlerinin periyot numaraları bilinmediği için, Z katyonunun yarıçapının X katyonundan kesinlikle daha küçük olduğu söylenemez. Örneğin X sodyum (

_{11}\text{Na}

), Z ise kalsiyum (

_{20}\text{Ca}

) olabilir. Bu durumda

Ca^{2+}

ile

Na^+

katyonlarının yarıçapları birbirine oldukça yakındır veya Z daha alt periyotta yer alıyorsa katyon yarıçapı X'ten büyük de olabilir. Üçüncü öncül kesin değildir.

Metalik bağ kuvveti hem katyon yükü hem de katyon yarıçapına bağlıdır; periyot numaraları bilinmeden sadece erime noktasına bakarak yarıçap kıyaslamasında kesinlik kurulamaz.

Key Concept

Metalik bağ kuvvetinin periyodik sistemdeki değişim trendleri ve erime noktası ile ilişkisi

Estimated Time:2m 0s

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic