Soru:
Bir atomda \(n=2\) temel enerji seviyesinde (katmanında) bulunabilecek maksimum elektron sayısı nedir? Bu sayıya Pauli Dışarlama İlkesi nasıl bir katkı sağlar?
Çözüm:
Bu soru, bir enerji seviyesindeki elektron kapasitesinin nasıl belirlendiğini anlamamızı sağlar. 🧠
- ➡️ Adım 1: n=2 için Olası Kuantum Sayılarını Belirle
Baş kuantum sayısı \(n=2\) için:
- Açısal momentum kuantum sayısı \(l\), \(0\) ile \(n-1\) arasındaki tamsayı değerlerini alır. Yani \(l = 0\) (s orbitali) ve \(l = 1\) (p orbitali).
- \(l=0\) için, manyetik kuantum sayısı \(m_l\) sadece \(0\) değerini alır (1 tane s orbitali).
- \(l=1\) için, \(m_l = -1, 0, +1\) değerlerini alır (3 tane p orbitali).
Toplam orbital sayısı: 1 (s) + 3 (p) = 4 orbital.
- ➡️ Adım 2: Pauli Dışarlama İlkesi'ni Uygula
Pauli Dışarlama İlkesi, bir orbitalde en fazla iki elektronun bulunabileceğini ve bu elektronların da zıt spin yönlerine sahip olması gerektiğini söyler. Yani her orbital maksimum 2 elektron alır.
- ➡️ Adım 3: Maksimum Elektron Sayısını Hesapla
Toplam orbital sayısı 4'tür. Her orbital 2 elektron alabildiğine göre, \(n=2\) seviyesindeki maksimum elektron sayısı: \(4 \times 2 = 8\)'dir.
✅ Sonuç: \(n=2\) seviyesi en fazla 8 elektron alabilir. Pauli Dışarlama İlkesi, her bir orbitalin kapasitesini 2 elektron ile sınırlandırarak bu toplam sayının belirlenmesinde temel rol oynar.
