Examkin

Soru

Zorluk: OrtaPeriyodik Sistemde Bloklar ve Yer Bulma

Temel haldeki X2+X^{2+} iyonunun en yüksek enerjili orbitalinin baş kuantum sayısı (nn) 3, açısal momentum kuantum sayısı (ll) 2'dir. Bu orbitalinde 4 elektron bulunduran X2+X^{2+} iyonunun ilişkili olduğu nötr XX elementinin periyodik sistemdeki yeri aşağıdakilerden hangisidir?

  1. 4. periyot, 6. grup (6B)Cevap
  2. B
    4. periyot, 8. grup (8B)
  3. C
    4. periyot, 4. grup (4B)
  4. D
    3. periyot, 18. grup (8A)
  5. E
    3. periyot, 16. grup (6A)

Cevap

nötr XX atomu periyodik sistemin 4. periyot, 6. grubunda (6B grubu) yer alır.
Nötr elementin proton sayısı 24 olarak hesaplanır. Z=24Z=24 elementinin elektron dizilimi uyarılma olmaksızın küresel simetri kararlılığından dolayı 4s13d54s^1 3d^5 ile sonlanır. Bu durumda element 4. periyot, 6. grup (6B) üzerinde yer alır.

Adım Adım Çözüm

1
İyonun elektron dizilimindeki en son orbitali belirleme
n=3n=3 ve l=2l=2 değerleri, en yüksek enerjili orbitalin 3d3d orbitali olduğunu gösterir. Bu orbitalde 4 elektron bulunduğundan X2+X^{2+} iyonu [Ar]3d4[Ar] 3d^4 şeklinde sonlanır.
Verilen kuantum sayılarından yararlanarak iyonun elektron diziliminin en dıştaki orbital yapısını tespit etmek.
2
Nötr atomun proton sayısını hesaplama
Argon çekirdeği (1818 elektron) üzerine eklenen 3d43d^4 elektronları ile X2+X^{2+} iyonunun elektron sayısı 18+4=2218 + 4 = 22 olur. Katyonun yükü 2+2+ olduğundan, nötr atomun proton sayısı (atom numarası) 22+2=2422 + 2 = 24 olarak bulunur.
İyon yükü ve elektron sayısı arasındaki ilişkiden nötr atomun çekirdek yüküne (proton sayısına) geçiş yapmak.
3
Nötr atomun elektron dizilimini yazma ve konumunu belirleme
Z=24Z=24 olan XX atomunun temel hal elektron dizilimi, küresel simetri kararlılığı nedeniyle [Ar]4s13d5[Ar] 4s^1 3d^5 şeklindedir. En yüksek baş kuantum sayısı 4 olduğundan 4. periyottadır. Değerlik elektron sayısı 1+5=61+5=6 olup değerlik orbitalleri s ve d olduğundan d bloğundaki 6. grupta (6B) yer alır.
Nötr atomun elektron dizilimi kuralları ve periyodik sistemdeki grup/periyot bulma kurallarını uygulayarak tam konumu saptamak.

Anahtar Kavram

Katyonların elektron dizilimlerinden yararlanılarak nötr atomların periyodik sistemdeki yerinin (periyot, grup ve blok) bulunması ve d-bloğu elementlerindeki elektron koparılma sırası ile özel elektron dizilimlerinin tespiti.
Bu soruyu puanla

Konular

Periyodik Sistemde Bloklar ve Yer Bulma

Bu konudan daha fazla soru