Temel hâl elektron dizilimleri sırasıyla _{24}\text{X}, _{25}\text{Y} ve _{26}\text{Z} ola… — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

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.

1 $\text{X}^{+}$ iyonu
2 $\text{Y}^{2+}$ iyonu
3 $\text{Z}^{3+}$ iyonu

Cevap

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.

Adım Adım Çözüm

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.

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.

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.

Anahtar Kavram

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

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru