Soru:
Bir X element atomunun nötron sayısı, proton sayısına eşittir. Bu elementin periyodik sistemdeki yeri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?
- A) 1. periyotta yer alır.
- B) Atom numarası çifttir.
- C) 8A grubundadır.
- D) Değerlik elektron sayısı 1'dir.
- E) Metal değildir.
Çözüm:
💡 Soruda verilen kritik bilgi: Nötron sayısı (n) = Proton sayısı (p)
- ➡️ Kütle numarası (A) = p + n formülü ile bulunur. n = p olduğu için A = p + p = 2p olur.
- ➡️ Kütle numarası = 2 x (Proton sayısı) demektir. Bu, proton sayısının (atom numarasının) bir tam sayı olması koşuluyla birçok element için mümkündür. Bu bilgi bize elementin periyodik cetveldeki kesin yerini (grup, periyot) vermez.
- ➡️ Seçenekleri inceleyelim:
A) 1. periyotta yer alır. (Helyum'da n=p'dir ve 1. periyottadır ancak bu kesin bir kural değildir. Örneğin, Karbon-12 izotopunda da n=p=6'dır ve 2. periyottadır.) ❌ Kesin değil.
B) Atom numarası çifttir. (A=2p formülüne göre kütle numarası her zaman çifttir, ancak proton sayısı (atom numarası) tek veya çift olabilir. Örn: Helyum'da p=2 (çift), Karbon'da p=6 (çift) ama Berilyum'da p=4 (çift) olur. Aslında p=n koşulunu sağlayan kararlı izotopların (Helyum, Karbon, Oksijen, Kükürt) hepsinin atom numarası çifttir.) Bu bilgi genelleme yapılamayacağı için tartışmalıdır, ancak TYT seviyesinde bu koşulu sağlayan bilinen kararlı elementlerin atom numaraları çifttir. Fakat "kesinlikle" ifadesi için güvenli değil. Diğer seçeneklere bakalım.
C) 8A grubundadır. (Sadece Helyum için geçerlidir, diğer soygazlarda n=p değildir.) ❌ Kesin değil.
D) Değerlik elektron sayısı 1'dir. (Bu 1A grubu metallerinin özelliğidir, n=p olan bir 1A metali yoktur.) ❌ Kesin değil.
E) Metal değildir. (n=p koşulunu sağlayan elementlere bakalım: Helyum (soygaz), Karbon (ametal), Oksijen (ametal), Kükürt (ametal). Yaygın olarak bilinen örneklerin hiçbiri metal değildir. Ayrıca, metallerin proton-nötron dengesi genellikle n > p şeklindedir. Bu nedenle, bu elementin bir metal olamayacağı söylenebilir.) ✅ Kesin olarak doğru.
✅ Sonuç: Verilen bilgiye göre X elementi kesinlikle metal değildir. Doğru cevap E seçeneğidir.