Kimya öğretmeni, periyodik sistemdeki elementlerin ve bunlara ait iyonların yarıçaplarını … — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi)

Kimya öğretmeni, periyodik sistemdeki elementlerin ve bunlara ait iyonların yarıçaplarını karşılaştırmak amacıyla tahtaya aşağıdaki tanecikleri yazıyor:

I. ${}_{11}\text{Na}$
II. ${}_{11}\text{Na}^+$
III. ${}_{9}\text{F}^-$

Buna göre; I, II ve III taneciklerinin yarıçaplarının büyükten küçüğe doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

I > III > IICevap
B
I > II > III
C
II > III > I
D
III > II > I
E
III > I > II

Cevap

I > III > II sıralaması doğrudur.

Doğru sıralama I > III > II şeklindedir. Katman sayısı en fazla (3 katman) olan nötr sodyum atomunun yarıçapı en büyüktür. Geriye kalan sodyum katyonu ile flor anyonu ise 10'ar elektrona sahip izoelektronik taneciklerdir. Bu iki tanecik kıyaslandığında, proton sayısı daha az (9 proton) olan flor anyonunun çekirdeğinin elektronları çekme gücü daha zayıf kalır ve elektron bulutu daha gevşek olduğundan yarıçapı sodyum katyonundan (11 proton) daha büyüktür.

Adım Adım Çözüm

Taneciklerin elektron sayılarını ve katman dizilimlerini belirleme

{}_{11}\text{Na}

nötrdür; 11 elektronu vardır ve dizilimi

2, 8, 1

şeklindedir (3 katmanlıdır).
II.

{}_{11}\text{Na}^+

katyondur; 10 elektronu vardır ve dizilimi

2, 8

şeklindedir (2 katmanlıdır).
III.

{}_{9}\text{F}^-

anyondur; 10 elektronu vardır ve dizilimi

2, 8

şeklindedir (2 katmanlıdır).

Yarıçap kıyaslaması yapabilmek için öncelikle taneciklerin katman sayıları ve elektron dizilimlerinin bulunması gerekir.

Katman sayısı farklı olan taneciğin yarıçapını kıyaslama

Katman sayısı en fazla olan I. taneciğin (

{}_{11}\text{Na}

) yarıçapı en büyüktür.

Katman sayısı (temel enerji düzeyi) arttıkça elektronların çekirdeğe olan ortalama uzaklığı artacağından yarıçap büyür.

İzoelektronik (elektron sayıları aynı) taneciklerin yarıçaplarını kıyaslama

II. (

{}_{11}\text{Na}^+

) ve III. (

{}_{9}\text{F}^-

) taneciklerinin elektron sayıları 10 olup izoelektroniktir. Çekirdek yükü (proton sayısı) fazla olan sodyumun çekirdek çekim kuvveti daha büyüktür ve elektronları kendine daha çok çekerek yarıçapını küçültür. Bu nedenle III. taneciğin yarıçapı II. tanecikten büyüktür (III > II).

Elektron sayıları aynı olan taneciklerde, proton sayısı arttıkça elektron başına düşen çekim gücü artar ve tanecik hacmi (yarıçapı) küçülür.

Anahtar Kavram

Periyodik Özellikler: Atom ve İyon Yarıçapı Kıyaslaması

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru