Soru:
Nötr haldeki bir X elementinin iyonunun (\(X^{3+}\)) elektron dizilimi \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^5\) şeklindedir. Buna göre:
- a) Nötr X atomunun temel hal elektron dizilimini yazınız.
- b) X elementinin periyodik cetveldeki yerini (periyot ve grup) bulunuz.
Çözüm:
⚛️ İyonun elektron dizilimi verildiğine göre, nötr atomun dizilimini bulmak için iyondan çıkarılan elektronları geri ekleriz.
- ➡️ a) \(X^{3+}\) iyonu 3 elektron vermiştir. Bu nedenle, nötr X atomunun elektron sayısı, iyonun elektron sayısından 3 fazladır.
- İyonun elektron sayısı: 2+2+6+2+6+5 = 23
- Nötr atomun elektron sayısı (Atom Numarası, Z): 23 + 3 = 26
- Nötr atomun (Z=26) elektron dizilimi: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^6\)
- ➡️ b) Periyot ve Grup Tayini:
- En yüksek baş kuantum sayısı n=4'tür. Bu nedenle element 4. periyottadır.
- Dizilim \(4s^2 3d^6\) şeklinde biter. Bu, bir geçiş metalidir ve 3d orbitalleri dolmak üzeredir. Toplam değerlik elektronu sayısı (4s + 3d) 2 + 6 = 8'dir, ancak geçiş metalleri için grup numarası, son dolu s ve yarı dolu/dolu d orbitallerindeki elektronların toplamı ile ilişkilidir. \(3d^6 4s^2\) konfigürasyonu, 8B grubunda yer alan Demir (Fe) elementine aittir.
✅ Sonuç: a) Nötr X atomunun elektron dizilimi \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^6\)'dır. b) X elementi (Demir, Fe) 4. periyot, 8B grubundadır.