Soru:
3. periyotta yer alan Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, Ar elementlerinin birinci iyonlaşma enerjilerini genel eğilimleri ve olası istisnaları da dikkate alarak artan şekilde sıralayınız.
Çözüm:
💡 Bir periyot boyunca iyonlaşma enerjisi genellikle artar, ancak grup geçişleri ve yarı/dolu orbital istisnaları bu artışta dalgalanmalara neden olur.
- ➡️ İlk adım: En düşük iyonlaşma enerjisi, periyodun başındaki Na (Sodyum, [Ne]3s¹) elementine aittir. Çünkü tek bir değerlik elektronunu kaybederek kararlı neon dizilimine ulaşır.
- ➡️ İkinci adım: Mg (Magnezyum, [Ne]3s²)'nin iyonlaşma enerjisi Na'dan yüksektir çünkü çekirdek yükü daha fazladır ve atom çapı daha küçüktür. Ayrıca tam dolu s² orbitalinden elektron koparmak nispeten zordur.
- ➡️ Üçüncü adım: Al (Alüminyum, [Ne]3s²3p¹)'ün iyonlaşma enerjisi Mg'dan daha düşüktür. Çünkü Al'un koparılacak elektronu daha yüksek enerjili ve daha uzaktaki p orbitalindedir. Ayrıca Mg'nin s² yapısının kararlılığı kaybolur.
- ➡️ Dördüncü adım: Si (Silisyum, [Ne]3s²3p²) ile iyonlaşma enerjisi tekrar artış eğilimine girer.
- ➡️ Beşinci adım: P (Fosfor, [Ne]3s²3p³)'ün iyonlaşma enerjisi S (Kükürt, [Ne]3s²3p⁴)'ten daha yüksektir. Çünkü P'un yarı dolu p³ orbitali ek bir kararlılık sağlar. S'den bir elektron koparmak, eşleşmiş iki elektronun bulunduğu bir orbitalden olduğu için (elektron-elektron itmesi nedeniyle) nispeten daha kolaydır.
- ➡️ Altıncı adım: Cl (Klor, [Ne]3s²3p⁵) ve Ar (Argon, [Ne]3s²3p⁶) ile iyonlaşma enerjisi en yüksek değerlerine ulaşır. Ar, kararlı soy gaz dizilimine sahip olduğu için bu periyodun en yüksek iyonlaşma enerjisine sahip elementidir.
✅ Sonuç: Artan iyonlaşma enerjisi sıralaması şu şekildedir: Na < Al < Mg < Si < S < P < Cl < Ar. Bu sıralama, genel artış eğiliminin yanı sıra Mg-Al ve P-S arasındaki istisnaları da gösterir.
