Soru:
Bir Q elementinin ilk altı iyonlaşma enerjisi (kJ/mol) aşağıdaki gibidir:
\( IE_1 = 590 \), \( IE_2 = 1150 \), \( IE_3 = 4940 \), \( IE_4 = 6480 \), \( IE_5 = 8120 \), \( IE_6 = 10970 \)
Buna göre, Q elementinin periyodik cetveldeki yeri (periyot ve grup) neresidir?
Çözüm:
💡 Bu soruyu çözmek için ardışık iyonlaşma enerjileri arasındaki oranlara veya belirgin sıçramalara bakmamız gerekir. Büyük bir sıçrama, bir sonraki elektronun çekirdek tarafından daha güçlü çekilen bir iç katmandan koparılmaya başlandığını gösterir.
- ➡️ Sıçramanın Tespiti: Değerleri inceleyelim:
590 → 1150 (2. IE, 1. IE'nin ~2 katı. Normal bir artış.)
1150 → 4940 (3. IE, 2. IE'nin ~4.3 katı. Büyük bir sıçrama!)
4940 → 6480 (~1.3 kat)
6480 → 8120 (~1.25 kat)
8120 → 10970 (~1.35 kat)
En belirgin ve büyük sıçrama, 2. ve 3. iyonlaşma enerjileri arasında gerçekleşmiştir.
- ➡️ Yorum: İyonlaşma enerjisindeki bu büyük sıçrama, elementin 3. elektronunu kaybettikten sonra gerçekleşmiştir. Bu da demektir ki, Q elementi ilk iki elektronunu nispeten kolay kaybedebilir, ancak 3. elektronu koparmak çok daha zordur. O halde Q elementinin 2 değerlik elektronu vardır.
- ➡️ Periyot ve Grup Tayini: 2 değerlik elektronu olan elementler 2A Grubu'ndadır (Toprak Alkali Metaller). Periyodunu bulmak için iyonlaşma enerjisi değerlerinin mutlak büyüklüğüne bakabiliriz. \(IE_1 = 590\) kJ/mol değeri, 2. periyottaki 2A grubu elementi olan Magnezyum'un (\(Mg\)) birinci iyonlaşma enerjisine (738 kJ/mol) 3. periyottaki 2A grubu elementi olan Kalsiyum'un (\(Ca\)) birinci iyonlaşma enerjisine (590 kJ/mol) daha yakındır. Bu nedenle Q elementi büyük olasılıkla 4. periyot, 2A grubu elementidir (Kalsiyum, Ca).
✅ Sonuç: Q elementi, 4. periyot, 2A grubu'nda yer alır.
