İzoelektronik nedir (Elektron sayısı aynı) Test 1

Hangi atom veya iyon, helyum (He) atomu ile izoelektroniktir?

A) H⁻
B) Li⁺
C) Be²⁺
D) Hepsi

Bu soruda, helyum (He) atomu ile izoelektronik olan atom veya iyonları bulmamız isteniyor. Öncelikle "izoelektronik" kavramını açıklayalım:

• İzoelektronik ne demektir? Farklı atom veya iyonların aynı sayıda elektrona sahip olması durumudur. Yani, elektron sayıları eşit olan türler izoelektroniktir.
• Helyum (He) atomunun elektron sayısı:

  Helyum (He), periyodik tabloda atom numarası 2 olan bir elementtir. Nötr bir atomda, elektron sayısı atom numarasına eşittir. Bu nedenle, nötr He atomunun 2 elektronu vardır. Amacımız, seçeneklerdeki atom veya iyonlardan hangilerinin 2 elektrona sahip olduğunu bulmaktır.

• Seçenek A) H⁻ (Hidrojen anyonu) için elektron sayısı:

  Hidrojen (H) atomunun atom numarası 1'dir. Nötr halde 1 elektronu vardır. H⁻ iyonu, nötr H atomunun 1 elektron almasıyla oluşur. Bu durumda elektron sayısı: $1 \text{ (kendi)} + 1 \text{ (alınan)} = 2$ elektron olur. Yani, H⁻ iyonu He ile izoelektroniktir.

• Seçenek B) Li⁺ (Lityum katyonu) için elektron sayısı:

  Lityum (Li) atomunun atom numarası 3'tür. Nötr halde 3 elektronu vardır. Li⁺ iyonu, nötr Li atomunun 1 elektron kaybetmesiyle oluşur. Bu durumda elektron sayısı: $3 \text{ (kendi)} - 1 \text{ (kaybedilen)} = 2$ elektron olur. Yani, Li⁺ iyonu He ile izoelektroniktir.

• Seçenek C) Be²⁺ (Berilyum katyonu) için elektron sayısı:

  Berilyum (Be) atomunun atom numarası 4'tür. Nötr halde 4 elektronu vardır. Be²⁺ iyonu, nötr Be atomunun 2 elektron kaybetmesiyle oluşur. Bu durumda elektron sayısı: $4 \text{ (kendi)} - 2 \text{ (kaybedilen)} = 2$ elektron olur. Yani, Be²⁺ iyonu He ile izoelektroniktir.

• Sonuç:

  Yukarıdaki incelemelerimizde A, B ve C seçeneklerindeki tüm atom ve iyonların (H⁻, Li⁺, Be²⁺) 2 elektrona sahip olduğunu gördük. Helyum atomunun da 2 elektronu olduğu için, bu türlerin hepsi helyum atomu ile izoelektroniktir. Bu nedenle, doğru cevap D seçeneğidir.

Cevap D seçeneğidir.