Soru:
Bir X⁺ iyonunun elektron dizilimi \( 1s^2 2s^2 2p^6 \) şeklindedir.
- X elementinin atom numarası kaçtır?
- X elementinin birinci (İE₁) ve ikinci (İE₂) iyonlaşma enerjilerini karşılaştırınız. Hangisi daha büyüktür ve neden?
Çözüm:
💡 Elektron dizilimi, bir elementin kimliği ve iyonlaşma enerjisi eğilimleri hakkında temel bilgiler verir.
- ➡️ İlk adım: X⁺ iyonunun elektron dizilimi \( 1s^2 2s^2 2p^6 \)'dır. Toplam elektron sayısı 2+2+6 = 10'dur. Bu, iyonun 10 elektronu olduğu anlamına gelir. X⁺ iyonu +1 yüklü olduğuna göre, nötr X atomunun elektron sayısı 10 + 1 = 11'dir. Atom numarası = proton sayısı = elektron sayısı (nötr atomda) olduğundan, X elementinin atom numarası 11'dir. Bu, Sodyum (Na) elementidir.
- ➡️ İkinci adım: Nötr Na atomunun elektron dizilimi \( 1s^2 2s^2 2p^6 3s^1 \) veya [Ne]3s¹ şeklindedir. Birinci iyonlaşma enerjisi (İE₁), bu 3s¹ orbitalindeki tek elektronu uzaklaştırmak için gereken enerjidir.
- ➡️ Üçüncü adım: İlk elektron uzaklaştırıldığında, X⁺ iyonu oluşur. Bu iyonun elektron dizilimi \( 1s^2 2s^2 2p^6 \) yani Neon (Ne) soy gazının kararlı dizilimidir.
- ➡️ Dördüncü adım: İkinci iyonlaşma enerjisi (İE₂), bu kararlı soy gaz diziliminden bir elektron daha koparmak için gereken enerjidir. Bir soy gaz yapısını bozmak, ilk elektronu koparmaktan çok daha zor ve enerji gerektiren bir işlemdir.
✅ Sonuç: X elementinin atom numarası 11'dir (Sodyum). İyonlaşma enerjileri karşılaştırıldığında, İE₂, İE₁'den çok daha büyüktür. Çünkü İE₁, kararlı hale gelmek için bir elektron vermek, İE₂ ise zaten kararlı olan bir yapıyı bozmak anlamına gelir.