Atom numarası 17 olan bir elementin iyonik bağ oluşturma eğilimi ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) 1 elektron vererek +1 yüklü iyon oluşturur
B) 7 elektron vererek +7 yüklü iyon oluşturur
C) 1 elektron alarak -1 yüklü iyon oluşturur
D) 7 elektron alarak -7 yüklü iyon oluşturur
Bu soruyu çözmek için, atom numarası verilen bir elementin elektron dizilimini ve kararlı hale ulaşmak için nasıl bir yol izleyeceğini anlamamız gerekiyor. Adım adım inceleyelim:
- Atom Numarası ve Elektron Sayısı: Bir elementin atom numarası, çekirdeğindeki proton sayısını gösterir. Nötr bir atomda proton sayısı elektron sayısına eşittir. Soruda atom numarası $17$ olarak verildiği için, bu elementin nötr halde $17$ protonu ve $17$ elektronu vardır. Bu element Klor (Cl) elementidir.
- Elektron Dizilimi: Elektronlar atom çekirdeği etrafındaki enerji katmanlarına (kabuklara) belirli kurallara göre yerleşir. İlk katman en fazla $2$ elektron, ikinci katman en fazla $8$ elektron, üçüncü katman ise en fazla $18$ elektron alabilir (ancak kararlılık için genellikle $8$ elektron hedeflenir). $17$ elektronu bu katmanlara yerleştirelim:
- Birinci katman: $2$ elektron
- İkinci katman: $8$ elektron
- Üçüncü katman: $17 - (2 + 8) = 7$ elektron
Buna göre, elementin elektron dizilimi $2, 8, 7$ şeklindedir.
- Değerlik Elektronları ve Oktet Kuralı: Bir atomun en dış katmanındaki elektronlara değerlik elektronları denir. Bu elementin en dış katmanında $7$ değerlik elektronu bulunmaktadır. Atomlar genellikle kararlı bir yapıya ulaşmak için en dış katmanlarını $8$ elektrona tamamlamak isterler (oktet kuralı).
- İyonik Bağ Oluşturma Eğilimi: En dış katmanında $7$ elektron bulunan bir atomun oktetini tamamlaması için iki seçeneği vardır:
- $1$ elektron alarak toplam $8$ elektrona ulaşmak ($7 + 1 = 8$).
- $7$ elektron vererek bir önceki katmanı (ikinci katman) $8$ elektronla dolu hale getirmek.
Kimyasal tepkimelerde atomlar genellikle en az enerji harcayacakları yolu tercih ederler. $1$ elektron almak, $7$ elektron vermekten çok daha kolay ve enerji açısından daha avantajlıdır.
- Oluşacak İyonun Yükü: Nötr bir atom $1$ elektron aldığında, proton sayısı ($17$) değişmezken, elektron sayısı ($17 + 1 = 18$) artar. Bu durumda atom, $1$ fazla negatif yüke sahip olur ve $-1$ yüklü bir iyon oluşturur.
Bu analizlere göre, atom numarası $17$ olan elementin iyonik bağ oluşturma eğilimi, $1$ elektron alarak $-1$ yüklü iyon oluşturmaktır.
Cevap C seçeneğidir.