Examkin

Soru

Zorluk: OrtaElektron Dizilimi Kuralları (Aufbau, Pauli, Hund)

Temel haldeki 25Mn_{25}\text{Mn} atomu ve bu atomun Mn2+\text{Mn}^{2+} katyonunu oluşturması süreciyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Mn2+\text{Mn}^{2+} katyonunun elektron diziliminde en dış katmanda bulunan 3d3d orbitalindeki 5 elektronun tamamı Hund kuralı gereği yarı dolu orbitallerde paralel spinlidir.Cevap
  2. B
    Mn\text{Mn} atomundan iki elektron koparılarak Mn2+\text{Mn}^{2+} katyonu oluşturulurken elektronlar 3d3d orbitalinden ayrılır ve iyonun elektron dizilimi 4s23d34s^2 3d^3 şeklinde olur.
  3. C
    Mn\text{Mn} atomunda baş kuantum sayısı n=3n = 3 olan enerji seviyesinde, açısal momentum kuantum sayısı l=3l = 3 olan orbitallerde 5 elektron bulunur.
  4. D
    Mn\text{Mn} atomunun 3d3d alt kabuğunda yer alan bir elektronun kuantum sayıları n=3n=3, l=2l=2 ve ml=−3m_l = -3 olabilir.
  5. E
    Mn2+\text{Mn}^{2+} katyonunun 3d3d orbitalindeki elektronlar, Pauli dışlama ilkesine uygun olarak önce zıt spinlerle çiftleşerek orbitallere yerleşir.

Cevap

Mn2+\text{Mn}^{2+} katyonunun elektron diziliminde en dış katmanda bulunan 3d3d orbitalindeki 5 elektronun tamamı Hund kuralı gereği yarı dolu orbitallerde paralel spinlidir.
Nötr 25Mn_{25}\text{Mn} atomundan iki elektron koparıldığında, baş kuantum sayısı en büyük olan 4s4s orbitalindeki iki elektron verilir ve Mn2+\text{Mn}^{2+} katyonunun elektron dizilimi 3d53d^5 ile sonlanır. Hund kuralı gereğince eş enerjili 5 adet 3d3d orbitalinin her birine birer elektron aynı yönlü spinle (paralel) yerleşir. Bu durum, yarı dolu orbitallerdeki 5 elektronun spinlerinin paralel olması gerektiğini doğrular.

Adım Adım Çözüm

1
Nötr 25Mn_{25}\text{Mn} atomunun temel hal elektron dizilimini yazın.
1s22s22p63s23p64s23d51s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^5
Atomun temel haldeki orbital doluluk durumunu ve elektronların enerji düzeylerini belirlemek için elektron dizilimi yazılmalıdır.
2
Mn2+\text{Mn}^{2+} katyonunu oluşturmak için en dış yörüngeden (en yüksek baş kuantum sayısına sahip olan orbitalden) 2 elektron koparın.
1s22s22p63s23p63d51s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^5
Katyon oluşturulurken elektronlar her zaman en dıştaki (en yüksek nn değerli) orbital olan 4s4s orbitalinden öncelikle koparılır.
3
3d53d^5 orbitalindeki 5 elektronun eş enerjili orbitallere yerleşimini Hund kuralı çerçevesinde analiz edin.
5 adet eş enerjili 3d3d orbitalinin her birine birer elektron paralel spinli (aynı yönlü spin kuantum sayısına sahip) olarak yerleşir.
Hund kuralı, eş enerjili orbitallere elektronların önce teker teker ve aynı spinli yerleşmesini öngörür.

Anahtar Kavram

Katyonların elektron diziliminin yazılması ve kuantum sayıları sınırları ile Hund, Pauli ve Aufbau kuralları.
Bu soruyu puanla

Konular

Elektron Dizilimi Kuralları (Aufbau, Pauli, Hund)

Bu konudan daha fazla soru