Soru

Zorluk: OrtaPeriyodik Özellikler: Yarıçap ve İyonlaşma Enerjisi

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

ElementBirinci İyonlaşma Enerjisi (kJ/mol\text{kJ/mol})Kovalent Yarıçapı (pm\text{pm})
XX899899112112
YY8018018888
ZZ108610867777

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

  1. A
    XX elementinin temel hâl elektron dizilimi küresel simetri özelliği gösterirken, YY elementininki göstermez.
  2. B
    XX, periyodik sistemin ss blokunda; YY ve ZZ ise pp blokunda yer alır.
  3. XX elementinin değerlik elektron sayısı, YY elementininkinden fazladır.Cevap
  4. D
    ZZ elementinin çekirdek yükü, XX elementininkinden 22 fazladır.
  5. E
    En dış katmanlarında bulunan toplam elektron sayısı en fazla olan ZZ elementidir.

Cevap

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.

Adım Adım Çözüm

1
Kovalent yarıçap değerlerini kullanarak elementlerin periyodik sistemdeki yatay sıralamasını belirlemek.
Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe kovalent yarıçap küçülür. Yarıçap değerleri X>Y>ZX > Y > Z şeklinde azaldığından, elementlerin soldan sağa doğru sıralanışı XX - YY - ZZ şeklindedir.
Atom yarıçapı trendini uygulayarak elementlerin periyottaki bağıl konumlarını tespit etmek.
2
Birinci iyonlaşma enerjisi değerlerini inceleyerek elementlerin gruplarını saptamak.
Genel eğilimin aksine XX'in birinci iyonlaşma enerjisi (899 kJ/mol899\text{ kJ/mol}), YY'ninkinden (801 kJ/mol801\text{ kJ/mol}) daha büyüktür. Ardışık atom numaralı bu elementler arasındaki sapma, 2A>3A2\text{A} > 3\text{A} (küresel simetri) istisnasına uymaktadır. Dolayısıyla XX elementi 2A2\text{A} grubunda, YY elementi 3A3\text{A} grubunda, ZZ elementi ise 4A4\text{A} grubundadır.
İyonlaşma enerjisindeki küresel simetri sapmasını kullanarak elementlerin kesin gruplarını belirlemek.
3
Grup numaralarından değerlik elektron sayılarını bularak karşılaştırma yapmak.
2A2\text{A} grubundaki XX elementinin değerlik elektron sayısı 22, 3A3\text{A} grubundaki YY elementinin değerlik elektron sayısı ise 33'tür. XX'in değerlik elektron sayısı YY'den küçüktür.
Bulunan grup bilgilerinden değerlik elektron sayılarını çekmek ve kıyaslamak.

Anahtar Kavram

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