Modern atom teorisinde elektronların orbitallere yerleşimi Aufbau prensibi, Pauli dışlama … — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi)

Modern atom teorisinde elektronların orbitallere yerleşimi Aufbau prensibi, Pauli dışlama ilkesi ve Hund kuralı olmak üzere üç temel kurala göre gerçekleşir.

Buna göre, aşağıda orbital şemaları verilen elektron dizilimlerinden hangisinde Pauli ilkesine aykırı bir yerleşim yapılmıştır?

A
$1s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2p$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] [ $\uparrow$ ] [ ]
$1s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2s$ : [ $\uparrow\uparrow$ ] , $2p$ : [ $\uparrow$ ] [ $\uparrow$ ] [ $\uparrow$ ]Cevap
C
$1s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2s$ : [ $\uparrow$ ] , $2p$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] [ $\uparrow$ ] [ $\uparrow$ ]
D
$1s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2p$ : [ $\uparrow$ ] [ $\uparrow$ ] [ $\uparrow$ ]
E
$1s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2s$ : [ $\uparrow\downarrow$ ] , $2p$ : [ $\downarrow$ ] [ $\downarrow$ ] [ $\downarrow$ ]

Cevap

1s

: [

\uparrow\downarrow

] ,

2s

: [

\uparrow\uparrow

] ,

2p

: [

\uparrow

] [

\uparrow

] [

\uparrow

] elektron dizilimi Pauli ilkesine aykırıdır.

1s

: [

\uparrow\downarrow

] ,

2s

: [

\uparrow\uparrow

] ,

2p

: [

\uparrow

] [

\uparrow

] [

\uparrow

] şeklinde verilen elektron diziliminde,

2s

orbitalinde bulunan iki elektronun spinleri aynı yöndedir. Pauli dışlama ilkesine göre, bir orbitalde bulunan iki elektronun spinleri zıt olmak zorundadır. Dolayısıyla bu şema Pauli ilkesine aykırıdır.

Adım Adım Çözüm

Pauli dışlama ilkesinin tanımını hatırla.

Pauli ilkesine göre, bir atomda herhangi iki elektronun dört kuantum sayısı (

n

l

m_l

m_s

) aynı olamaz. Bu kuralın pratik sonucu, bir orbitalde en fazla iki elektron bulunabilmesi ve bu elektronların spinlerinin zıt yönlü (

m_s = +1/2

m_s = -1/2

) olması gerekliliğidir.

Soruda sorulan ilkenin elektron yerleşimindeki yansımasını belirlemek için.

Verilen şıklardaki orbital şemalarını tek tek incele.

İkinci seçenekte verilen dizilimde,

2s

orbitalinin içinde yer alan iki elektronun da yukarı yönlü (

\uparrow\uparrow

) yani aynı spin yönüne sahip olduğu görülür. Diğer seçeneklerde aynı orbitalde aynı yönlü iki elektron bulunmamaktadır.

Hangi şemada aynı orbitalde aynı spinli elektron yerleşimi yapıldığını saptamak için.

Pauli ilkesini ihlal eden seçeneği belirle.

2s

orbitalinde iki elektronun aynı yöne bakacak şekilde (

\uparrow\uparrow

) çizilmesi Pauli ilkesine doğrudan aykırıdır.

Doğru cevabı netleştirmek için.

Anahtar Kavram

Pauli dışlama ilkesine göre bir orbitalde zıt spinli en fazla iki elektron bulunabilir.

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru