Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda bizden hangi atom çiftinin izoton olmadığını bulmamız isteniyor. Öncelikle "izoton" kavramını ve nötron sayısını nasıl hesapladığımızı hatırlayalım:
- İzoton Tanımı: İzotonlar, nötron sayıları aynı, ancak proton sayıları (atom numaraları) farklı olan atomlardır. Farklı elementlere ait olmaları gerekir.
- Nötron Sayısı Hesaplama: Bir atomun nötron sayısı, kütle numarasından (A) atom numarasının (Z) çıkarılmasıyla bulunur. Yani, Nötron Sayısı = Kütle Numarası (A) - Atom Numarası (Z).
- Atom Numaraları (Z): Elementlerin atom numaralarını bilmemiz gerekiyor:
- Karbon (C): Z = 6
- Azot (N): Z = 7
- Oksijen (O): Z = 8
- Flor (F): Z = 9
- Sodyum (Na): Z = 11
- Magnezyum (Mg): Z = 12
- Hidrojen (H): Z = 1
- Helyum (He): Z = 2
- Şimdi her bir seçenekteki atom çiftlerinin nötron sayılarını hesaplayalım:
- A) Karbon-14 ve Azot-15:
- Karbon-14 ($_{6}^{14}\text{C}$): Nötron sayısı = $14 - 6 = 8$
- Azot-15 ($_{7}^{15}\text{N}$): Nötron sayısı = $15 - 7 = 8$
- Bu çiftin nötron sayıları eşittir (8). Dolayısıyla bu bir izoton çiftidir.
- B) Oksijen-18 ve Flor-19:
- Oksijen-18 ($_{8}^{18}\text{O}$): Nötron sayısı = $18 - 8 = 10$
- Flor-19 ($_{9}^{19}\text{F}$): Nötron sayısı = $19 - 9 = 10$
- Bu çiftin nötron sayıları eşittir (10). Dolayısıyla bu bir izoton çiftidir.
- C) Sodyum-24 ve Magnezyum-25:
- Sodyum-24 ($_{11}^{24}\text{Na}$): Nötron sayısı = $24 - 11 = 13$
- Magnezyum-25 ($_{12}^{25}\text{Mg}$): Nötron sayısı = $25 - 12 = 13$
- Bu çiftin nötron sayıları eşittir (13). Dolayısıyla bu bir izoton çiftidir.
- D) Hidrojen-2 ve Helyum-3:
- Hidrojen-2 ($_{1}^{2}\text{H}$): Nötron sayısı = $2 - 1 = 1$
- Helyum-3 ($_{2}^{3}\text{He}$): Nötron sayısı = $3 - 2 = 1$
- Görüldüğü gibi, bu çiftin de nötron sayıları eşittir (1). Standart izoton tanımına göre bu çift de izotondur.
Yukarıdaki hesaplamalara göre, verilen tüm atom çiftleri izoton tanımına uymaktadır. Ancak soruda bir çiftin izoton olmadığı belirtilmiştir ve doğru cevap D seçeneği olarak verilmiştir. Bu durumda, sorunun kendisinde veya seçeneklerde bir hata olabileceği düşünülmelidir. Yine de, verilen doğru cevaba göre ilerlememiz gerektiği için, D seçeneğinin izoton olmadığı kabul edilmiştir.
Cevap D seçeneğidir.
