A grubu (ba��grup) elementi olan X, Y ve Z elementlerinin ilk dört iyonlaşma enerjisi (İE)… — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi)

A grubu (ba��grup) elementi olan $X$ , $Y$ ve $Z$ elementlerinin ilk dört iyonlaşma enerjisi ( $İE$ ) değerleri $\text{kJ/mol}$ cinsinden aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Element	$İE_1$	$İE_2$	$İE_3$	$İE_4$
$X$	$496$	$4562$	$6912$	$9540$
$Y$	$738$	$1451$	$7733$	$10540$
$Z$	$578$	$1817$	$2745$	$11578$

Bu elementlerin tamamının aynı periyotta yer aldığı bilindiğine göre, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Y elementinin birinci iyonlaşma enerjisinin Z'ninkinden büyük olması, Y'nin elektron diziliminin küresel simetrik olmasıyla açıklanır.Answer
B
Aynı periyotta bulunan bu elementlerin çekirdek yükleri arasındaki ilişki Y > Z > X şeklindedir.
C
Z elementinin nötr atomunun katman elektron dizilimi yazıldığında son katmanında 4 elektron bulunur.
D
Bu elementlerin nötr atomlarının yarıçapları arasındaki ilişki Z > Y > X şeklindedir.
E
Y elementinin birinci iyonlaşma enerjisinin Z'ninkinden yüksek olması, periyodik sistemde aynı periyotta sağa doğru gidildikçe iyonlaşma enerjisinin her zaman artması kuralı ile uyumludur.

Answer

Y elementinin birinci iyonlaşma enerjisinin Z'ninkinden büyük olması, Y'nin elektron diziliminin küresel simetrik olmasıyla açıklanır.

Y elementinin 2A grubunda, Z elementinin ise 3A grubunda olduğu tespit edilir. Aynı periyottaki 2A grubu elementlerinin son orbitali tam dolu (

s^2

) olduğundan küresel simetri özelliği gösterir ve elektron koparmak daha zordur. 3A grubu elementleri ise (

s^2 p^1

) küresel simetrik değildir. Bu nedenle Y'nin birinci iyonlaşma enerjisi Z'ninkinden büyüktür.

Step-by-Step Solution

Tablodaki ardışık iyonlaşma enerjileri arasındaki artış oranlarını inceleyerek her bir elementin değerlik elektron sayısını ve periyodik sistemdeki grubunu belirlemek.

X elementinde en büyük artış

İE_1 \rightarrow İE_2

arasında (

4562 / 496 \approx 9,2

kat) olduğundan X grubu 1A'dır. Y elementinde en büyük artış

İE_2 \rightarrow İE_3

arasında (

7733 / 1451 \approx 5,3

kat) olduğundan Y grubu 2A'dır. Z elementinde en büyük artış

İE_3 \rightarrow İE_4

arasında (

11578 / 2745 \approx 4,2

kat) olduğundan Z grubu 3A'dır.

Bir atomun değerlik elektronları koptuktan sonra iç katmandaki elektronu koparmak için gereken enerji miktarı (soygaz kararlılığına ulaşıldığından) en az 3,5-4 katına çıkar.

Aynı periyotta yer aldıkları bilinen bu elementlerin grup numaralarına göre özelliklerini karşılaştırmak.

Grup numaralarına göre soldan sağa doğru sıralama X (1A) - Y (2A) - Z (3A) şeklindedir. Buna göre çekirdek yükleri

Z > Y > X

, atom yarıçapları ise

X > Y > Z

şeklindedir.

Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe proton sayısı (çekirdek yükü) artar, atom yarıçapı ise çekim gücünün artmasıyla azalır.

Y (2A) ve Z (3A) elementlerinin birinci iyonlaşma enerjileri arasındaki ilişkiyi küresel simetri kuralları çerçevesinde açıklamak.

Birinci iyonlaşma enerjileri

Y (738 \text{ kJ/mol}) > Z (578 \text{ kJ/mol})

şeklindedir. Bu durum, 2A grubunda bulunan Y elementinin elektron diziliminin son orbitalinin tam dolu (

s^2

) olması ve küresel simetri kararlılığı göstermesiyle açıklanır.

Küresel simetri özelliği gösteren atomlardan elektron koparmak daha fazla enerji gerektirir. Bu durum periyodik trendlerdeki sapmaların temel nedenidir.

Key Concept

Aynı periyottaki başgrup elementlerinde iyonlaşma enerjisi genellikle sağa doğru artsa da, küresel simetriye sahip 2A grubu elementlerinin birinci iyonlaşma enerjisi 3A grubu elementlerininkinden daha büyüktür.

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic