Examkin

Soru

Zorluk: OrtaMetalik Bağ ve Metallerin Özellikleri

Metallerin kristal örgi yapısında, metal atomlarının değerlik elektronları serbestçe hareket ederek bir "elektron denizi" oluşturur. Bu elektron denizi ile pozitif yüklü metal katyonları arasındaki elektrostatik çekim kuvveti metalik bağ olarak tanımlanır. Metalik bağın gücü; katyonun yükü ile doğru, iyon yarıçapı ile ters orantılıdır.

Buna göre; periyodik sistemin ss-blokunda yer alan 11Na_{11}\text{Na}, 12Mg_{12}\text{Mg} ve 19K_{19}\text{K} metalleriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Magnezyum metalinin katyon yükü sodyumunkinden daha fazla ve iyon yarıçapı daha küçük olduğu için metalik bağı daha kuvvetlidir ve erime noktası sodyumunkinden yüksektir.Cevap
  2. B
    Potasyum metalinin katman sayısı sodyumdan fazla olduğundan iyon yarıçapı daha büyüktür ve bu durum potasyumun metalik bağ kuvvetini sodyumunkinden daha yüksek yapar.
  3. C
    Bu metaller belirli bir erime sıcaklığına sahip olmadıklarından oda koşullarında amorf katı sınıfında bulunurlar.
  4. D
    Sodyum ve potasyum metalleri benzer kimyasal özellik gösterdikleri için erime noktaları ve metalik bağ kuvvetleri de birbirine eşittir.
  5. E
    Sembolü P\text{P} olan potasyum metalinin değerlik elektron sayısı en fazla olduğu için elektrik iletkenliği en yüksektir.

Cevap

Magnezyum metalinin katyon yükü sodyumunkinden daha fazla ve iyon yarıçapı daha küçük olduğu için metalik bağı daha kuvvetlidir ve erime noktası sodyumunkinden yüksektir.
Magnezyum metalinin katyon yükü sodyumunkinden büyük (+2 > +1) ve iyon yarıçapı sodyumunkinden küçüktür. Metalik bağ kuvveti yük ile doğru, yarıçap ile ters orantılı olduğundan magnezyumun metalik bağ kuvveti daha büyüktür. Bu güçlü etkileşim magnezyumun erime noktasının sodyumunkinden daha yüksek olmasına yol açar.

Adım Adım Çözüm

1
Elementlerin katman elektron dizilimlerini yazarak periyot ve gruplarını belirlemek
11Na_{11}\text{Na}: 2, 8, 1 (3. periyot, 1A grubu, katyon yükü +1)
12Mg_{12}\text{Mg}: 2, 8, 2 (3. periyot, 2A grubu, katyon yük�� +2)
19K_{19}\text{K}: 2, 8, 8, 1 (4. periyot, 1A grubu, katyon yükü +1)
Metalik bağ gücünü belirlemek için katyon yükünü ve katman sayılarını (yarıçap k��yaslaması için) tespit etmek gerekir.
2
Metalik bağ kuvvetlerini katyon yükü ve iyon yarıçapı kriterlerine göre karşılaştırmak
Aynı periyotta sağa gidildikçe yarıçap küçülür ve yük artar, bu yüzden Mg>Na\text{Mg} > \text{Na}'dır. Aynı grupta aşağı gidildikçe yarıçap artar, bu yüzden Na>K\text{Na} > \text{K}'dir. Sıralama: Mg>Na>K\text{Mg} > \text{Na} > \text{K} şeklindedir.
Metalik bağ gücünün değerlik elektron sayısı (katyon yükü) ile doğru, iyon yarıçapı ile ters orantılı olduğunu uygulamak.
3
Metalik bağ gücü ile erime noktası ilişkisini kurarak erime noktalarını kıyaslamak
Erime noktası sırası: Mg>Na>K\text{Mg} > \text{Na} > \text{K} şeklindedir. Dolayısıyla magnezyumun erime noktası sodyumunkinden daha yüksektir.
Metalik bağ kuvveti arttıkça metal atomlarını bir arada tutan elektrostatik çekim artar ve katıyı eritmek için gereken enerji (erime noktası) yükselir.

Anahtar Kavram

Metalik bağ kuvvetinin periyodik sistemdeki değişim eğilimi ve fiziksel özelliklere (erime noktasına) etkisi.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Metalik Bağ ve Metallerin Özellikleri

Bu konudan daha fazla soru