Soru:
Bir atomda aynı temel enerji seviyesindeki orbital türleri ve bu orbitallere yerleşen elektronların spinleri düşünüldüğünde, Pauli dışarlama ilkesi bize ne söyler? Aşağıdaki seçeneklerden hangisi bu ilkeye uygun bir elektron konfigürasyonunu temsil eder?
- A) 1s²: Her iki elektron da aynı yönde spine sahiptir.
- B) 2p³: Üç elektron da aynı orbitalde ve aynı yönde spinlidir.
- C) 2p⁴: px orbitalinde iki elektron zıt spinli, py orbitalinde bir elektron, pz orbitalinde bir elektron bulunur.
- D) 3d⁵: Beş elektron da aynı orbitalde ve zıt spinlidir.
Çözüm:
Pauli Dışarlama İlkesi, bir atomda herhangi iki elektronun dört kuantum sayısının da aynı olamayacağını belirtir. Bu, bir orbitalde en fazla iki elektron bulunabileceği ve bu iki elektronun da zıt spin yönlerine (↑↓) sahip olması gerektiği anlamına gelir.
- ➡️ A Seçeneği: 1s orbitali bir orbitaldir. İki elektron aynı yönde spine sahipse, spin kuantum sayıları aynı olur. Bu, Pauli ilkesine aykırıdır. ❌
- ➡️ B Seçeneği: 2p alt kabuğunda üç orbital (px, py, pz) bulunur. Üç elektronun hepsi aynı orbitalde olamaz ve aynı yönde spinli olamaz. Bu, ilkeye aykırıdır. ❌
- ➡️ C Seçeneği: 2p⁴ konfigürasyonunda px orbitalinde iki elektron zıt spinli (kurallara uygun), py ve pz orbitallerinde ise birer elektron bulunur. Bu, Hund kuralına ve Pauli ilkesine uygundur. ✅
- ➡️ D Seçeneği: 3d alt kabuğunda beş orbital vardır. Beş elektronun aynı orbitalde olması imkansızdır. Bu, ilkeye aykırıdır. ❌
✅ Doğru cevap, Pauli Dışarlama İlkesi'ne uygun olan C seçeneğidir.
