Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için öncelikle "izoton" kavramını ve atomun temel parçacıklarının nasıl hesaplandığını hatırlayalım. Bir atomun kütle numarası, atom numarası ve nötron sayısı arasındaki ilişkiyi kullanarak doğru cevabı bulacağız.
- İzoton Atomlar Nedir?
İzoton atomlar, nötron sayıları aynı, ancak proton sayıları (atom numaraları) ve dolayısıyla kütle numaraları farklı olan atomlardır.
- Atomun Temel Parçacıklarının Hesaplanması:
- Atom Numarası (Z): Bir atomdaki proton sayısını ifade eder. Elementin kimliğini belirler.
- Kütle Numarası (A): Bir atomdaki proton ve nötron sayılarının toplamıdır. Yani, $A = Z + N$.
- Nötron Sayısı (N): Kütle numarasından atom numarası çıkarılarak bulunur. Yani, $N = A - Z$.
- Oksijen-16 Atomunun İncelenmesi:
Soruda verilen atom oksijen-16'dır ($^{16}O$).
- Oksijen elementinin atom numarası (Z) periyodik tablodan 8 olarak bilinir. Bu, 8 protonu olduğu anlamına gelir.
- Kütle numarası (A) ise 16 olarak verilmiştir.
- Şimdi nötron sayısını (N) hesaplayalım: $N = A - Z = 16 - 8 = 8$.
- Demek ki, oksijen-16 atomunun 8 nötronu vardır.
- İzoton Atomun Özellikleri:
Soruda belirtildiği gibi, diğer atom da oksijen-16 ile izoton olduğuna göre, onun da nötron sayısı 8 olmalıdır. Ancak, izoton tanımına göre proton sayısı (atom numarası) oksijenden farklı olmalıdır ($Z \neq 8$).
- Seçeneklerin İncelenmesi:
Şimdi verilen seçeneklerdeki atomların nötron sayılarını tek tek hesaplayalım ve nötron sayısı 8 olanı bulalım:
- A) Flor-19 ($^{19}F$):
- Flor elementinin atom numarası (Z) 9'dur.
- Kütle numarası (A) 19'dur.
- Nötron sayısı (N) = $A - Z = 19 - 9 = 10$.
- Bu atomun nötron sayısı 8 değildir.
- B) Azot-15 ($^{15}N$):
- Azot elementinin atom numarası (Z) 7'dir.
- Kütle numarası (A) 15'tir.
- Nötron sayısı (N) = $A - Z = 15 - 7 = 8$.
- Bu atomun nötron sayısı 8'dir ve proton sayısı (7) oksijenden (8) farklıdır. Bu, oksijen-16'nın bir izotonu olabilir.
- C) Neon-20 ($^{20}Ne$):
- Neon elementinin atom numarası (Z) 10'dur.
- Kütle numarası (A) 20'dir.
- Nötron sayısı (N) = $A - Z = 20 - 10 = 10$.
- Bu atomun nötron sayısı 8 değildir.
- D) Karbon-14 ($^{14}C$):
- Karbon elementinin atom numarası (Z) 6'dır.
- Kütle numarası (A) 14'tür.
- Nötron sayısı (N) = $A - Z = 14 - 6 = 8$.
- Bu atomun nötron sayısı 8'dir ve proton sayısı (6) oksijenden (8) farklıdır. Bu da oksijen-16'nın bir izotonu olabilir.
Yukarıdaki hesaplamalara göre, Azot-15 ve Karbon-14 atomları, oksijen-16 ile aynı nötron sayısına (8) sahip oldukları için izoton atomlardır. Flor-19'un nötron sayısı 10'dur, bu nedenle oksijen-16 ile izoton değildir.
Cevap A seçeneğidir.
