Orbital elektron dizilimi nasıl yapılır

Örnek 10 / 12
Soru:

**Krom (Cr)** elementinin atom numarası 24'tür. Kromun temel hal elektron dizilimini yazınız ve yarı dolu orbitallerin kararlılığını nasıl etkilediğini açıklayınız.

Çözüm:

💡 Krom, istisnai bir durum sergiler. Beklenen dizilim \( [Ar] 4s^2 3d^4 \) şeklinde olması gerekirken, yarı dolu orbitallerin ekstra kararlılığından dolayı gerçek dizilim farklıdır.

  • ➡️ **1. Adım: Temel yapı taşını (Argon çekirdeği) yazalım.** Argon (Ar, Z=18) dizilimi: \( 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 \). Kromun 24 elektronu vardır, 18'i Argon çekirdeğini oluşturur. Geriye 6 elektron kalır.
  • ➡️ **2. Adım: Beklenen (ama yanlış) dizilimi yazalım.** Aufbau ilkesine göre 4s orbitali 3d orbitalinden daha düşük enerjilidir ve önce dolar. Bu durumda beklenen dizilim: \( [Ar] 4s^2 3d^4 \) olurdu.
  • ➡️ **3. Adım: İstisnai durumu uygulayalım.** 3d ve 4s alt kabukları enerji bakımından birbirine yakındır. 3d alt kabuğunun yarı dolu (\(d^5\)) veya tam dolu (\(d^{10}\)) olması ekstra bir kararlılık sağlar. Bu nedenle, 4s orbitalindeki 1 elektron 3d orbitaline geçer ve 3d orbitali yarı dolu hale gelir.
  • ➡️ **4. Adım: Gerçek (kararlı) elektron dizilimini yazalım.** Bu durumda dizilim \( [Ar] 4s^1 3d^5 \) şeklinde olur. Orbital diyagramı:
    4s:   3d:

✅ **Sonuç:** Kromun temel hal elektron dizilimi \( 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^5 \) veya \( [Ar] 4s^1 3d^5 \) şeklindedir. Yarı dolu 3d alt kabuğu, bu konfigürasyonu daha kararlı kılar.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12