Soru

Zorluk: Orta��yonların Elektron Dizilimleri

Aşağıda verilen katyonlar ile bu katyonların temel hal elektron dizilimlerinin en yüksek enerjili son orbitallerini doğru bir şekilde eşleştiriniz.

  • Fe3+ (Z = 26)\text{Fe}^{3+} \text{ (Z = 26)}3d53d^5
  • Cr3+ (Z = 24)\text{Cr}^{3+} \text{ (Z = 24)}3d33d^3
  • Ga3+ (Z = 31)\text{Ga}^{3+} \text{ (Z = 31)}3d103d^{10}
  • Ti2+ (Z = 22)\text{Ti}^{2+} \text{ (Z = 22)}3d23d^2

Cevap

Demir (III) iyonu 3d53d^5, Krom (III) iyonu 3d33d^3, Galyum (III) iyonu 3d103d^{10} ve Titanyum (II) iyonu 3d23d^2 son terimleri ile eşleşmektedir.
İyonlaşma sırasında nötr atomun elektron diziliminde baş kuantum sayısı en büyük olan orbitalden elektronların koparılması gerekir. Bu doğrultuda yapılan hesaplamalarda demir (III) iyonunun en yüksek enerjili son orbitali 3d53d^5, krom (III) iyonunun 3d33d^3, galyum (III) iyonunun 3d103d^{10} ve titanyum (II) iyonunun 3d23d^2 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Demir iyonunun elektron dizilimini bulmak.
Fe3+\text{Fe}^{3+} iyonunun elektron dizilimi [Ar]3d5[Ar] 3d^5 şeklindedir ve 3d53d^5 terimi ile biter.
Katyonlar oluşurken elektronlar öncelikle baş kuantum sayısı en büyük olan en dış yörüngedeki (n=4n=4) orbitalden (4s4s'den) koparılır.
2
Krom iyonunun elektron dizilimini bulmak.
Cr3+\text{Cr}^{3+} iyonunun elektron dizilimi [Ar]3d3[Ar] 3d^3 şeklindedir ve 3d33d^3 terimi ile biter.
Nötr Cr\text{Cr} atomunun kararlı elektron dizilimi uyarılmamış halde 4s13d54s^1 3d^5 biçimindedir. Kopan üç elektronun biri 4s4s'den, ikisi ise 3d3d'den ayrılır.
3
Galyum iyonunun elektron dizilimini bulmak.
Ga3+\text{Ga}^{3+} iyonunun elektron dizilimi [Ar]3d10[Ar] 3d^{10} şeklindedir ve 3d103d^{10} terimi ile biter.
Nötr Ga\text{Ga} atomu [Ar]4s23d104p1[Ar] 4s^2 3d^{10} 4p^1 dizilimine sahiptir. En dış katmandaki 4p4p ve 4s4s elektronları koparılırken, tamamen dolu olan 3d3d orbitaline dokunulmaz.
4
Titanyum iyonunun elektron dizilimini bulmak.
Ti2+\text{Ti}^{2+} iyonunun elektron dizilimi [Ar]3d2[Ar] 3d^2 şeklindedir ve 3d23d^2 terimi ile biter.
Nötr Ti\text{Ti} atomunun elektron dizilimi [Ar]4s23d2[Ar] 4s^2 3d^2 şeklindedir. İki elektron koparıldığında öncelikle en dıştaki 4s4s orbitalindeki elektronlar gider.

Anahtar Kavram

İyonların Elektron Dizilimleri
Bu soruyu puanla