Soru:
Z elementi için çizilen ardışık iyonlaşma enerjisi grafiğinde, 7. iyonlaşma enerjisinden 8. iyonlaşma enerjisine geçerken çok büyük bir sıçrama gözlemlenmiştir. Buna göre Z elementi ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
- A) Atom numarası 15 olabilir.
- B) 4. periyotta bulunabilir.
- C) Elektron dağılımında 7 tane değerlik elektronu vardır.
- D) 8. iyonlaşma enerjisinden sonra oluşan iyonun elektron dağılımı [Ne] şeklindedir.
Çözüm:
💡 Grafikteki sıçramanın olduğu nokta, kararlı elektron katmanının bozulmaya başladığı yerdir.
- ➡️ 1. Adım: 7. IE'den 8. IE'ye büyük bir sıçrama olması, elementin 7 değerlik elektronu olduğunu gösterir. Çünkü ilk 7 elektron (değerlik elektronları) koparıldıktan sonra, 8. elektron iç katmandan koparılacak ve bu çok daha zor olacaktır.
- ➡️ 2. Adım: Seçenekleri kontrol edelim.
- A) Z=15 (Fosfor) elektron dağılımı: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³. Değerlik e⁻ sayısı 5'tir. 7 değil. Bu nedenle Z=15 olamaz. Bu ifade yanlış olabilir.
- B) 4. periyottaki bir element, örneğin Z=25 (Mangan, [Ar]4s²3d⁵) 7 değerlik e⁻'na sahip olabilir. Bu doğru olabilir.
- C) Sıçramadan yola çıkarak değerlik e⁻ sayısının 7 olduğunu söyledik. Bu doğru.
- D) 8. IE'den sonraki iyon +8 yüklüdür ve 8 elektron kaybetmiştir. Eğer değerlik e⁻ sayısı 7 ise, 8. elektron iç katmandan (2p alt katmanından) kopmuş demektir. Kalan elektron dağılımı 1s² 2s² 2p⁶ olur ki bu da [Ne] konfigürasyonudur. Bu doğru.
✅ Sonuç: Atom numarası 15 olan elementin değerlik elektronu 5'tir, 7 değildir. Bu nedenle A seçeneği yanlıştır.