Baş kuantum sayısı n = 3 olan bir atomda, bu enerji seviyesinde bulunabilecek maksimum elektron sayısı kaçtır?
A) 8Atomlardaki elektronlar, çekirdek etrafında belirli enerji seviyelerinde (kabuklarda) bulunurlar. Bu enerji seviyeleri, baş kuantum sayısı ($n$) ile ifade edilir. Her enerji seviyesinin alabileceği maksimum elektron sayısı belirli bir formülle hesaplanır.
Baş kuantum sayısı $n$, bir elektronun atom çekirdeğinden ortalama uzaklığını ve enerji seviyesini belirten temel bir kuantum sayısıdır. $n$ değeri 1, 2, 3, ... gibi tam sayılarla ifade edilir. $n$ değeri arttıkça, elektronun enerji seviyesi yükselir ve çekirdekten daha uzak bir konumda bulunur.
Soru bize baş kuantum sayısının $n = 3$ olduğunu belirtiyor. Bu, atomun üçüncü enerji seviyesinden bahsedildiği anlamına gelir.
Her enerji seviyesinin (kabuğun) taşıyabileceği belirli bir maksimum elektron sayısı vardır. Bu maksimum elektron sayısı, baş kuantum sayısı $n$ kullanılarak aşağıdaki formül ile hesaplanır:
Maksimum Elektron Sayısı $= 2n^2$
Bu formül, bir enerji seviyesindeki tüm alt kabukların (s, p, d, f...) ve her bir alt kabuktaki orbitallerin alabileceği toplam elektron sayısını temsil eder.
Soruya göre $n = 3$ değerini formülde yerine koyalım:
Maksimum Elektron Sayısı $= 2 \times (3)^2$
Öncelikle üslü ifadeyi hesaplayalım:
$(3)^2 = 3 \times 3 = 9$
Şimdi çarpma işlemini yapalım:
Maksimum Elektron Sayısı $= 2 \times 9 = 18$
Bu durumda, baş kuantum sayısı $n = 3$ olan bir enerji seviyesinde bulunabilecek maksimum elektron sayısı 18'dir.
Cevap B seçeneğidir.
