İyonlaşma enerjisi nedir Test 1

Bir öğrenci, aynı grupta bulunan elementlerin iyonlaşma enerjilerinin atom numarası arttıkça azalmasını aşağıdaki gibi açıklamıştır:
"Atom numarası arttıkça temel enerji düzeyi sayısı artar, bu da değerlik elektronlarının çekirdeğe olan ortalama uzaklığını artırır. Ayrıca iç katmanlardaki elektronların oluşturduğu perdeleme etkisi nedeniyle çekirdeğin etkin yükü azalır."
Bu açıklamaya göre aşağıdaki element çiftlerinden hangisinde birinci iyonlaşma enerjisi daha yüksektir?

A) Lityum (Li)
B) Sodyum (Na)
C) Potasyum (K)
D) Sezyum (Cs)

Merhaba öğrenciler, iyonlaşma enerjisi sorusunu adım adım inceleyelim ve doğru cevabı bulalım!

Öncelikle iyonlaşma enerjisinin ne olduğunu hatırlayalım: İyonlaşma enerjisi, bir atomdan bir elektron koparmak için gereken enerjidir. Yani, atomun elektronlarını ne kadar sıkı tuttuğunun bir ölçüsüdür.

Şimdi öğrencinin yaptığı açıklamayı inceleyelim:

• Temel enerji düzeyi sayısı (periyot numarası) arttıkça: Atom numarası arttıkça, atomun elektronları daha fazla enerji düzeyine yayılır. Bu, değerlik elektronlarının çekirdeğe olan ortalama uzaklığını artırır.
• Perdeleme etkisi: İç katmanlardaki elektronlar, değerlik elektronlarını çekirdeğin çekiminden korur. Bu olaya perdeleme etkisi denir. Atom numarası arttıkça iç katmanlardaki elektron sayısı da artar, bu da perdeleme etkisini artırır ve çekirdeğin etkin yükünü azaltır.

Bu açıklamalara göre, değerlik elektronları çekirdekten ne kadar uzakta ve çekirdeğin çekimi ne kadar az ise, elektronu koparmak o kadar kolay olur. Yani iyonlaşma enerjisi o kadar düşük olur.

Şimdi seçeneklere bakalım: Lityum (Li), Sodyum (Na), Potasyum (K) ve Sezyum (Cs) aynı grupta (alkali metaller) bulunurlar. Bu grupta yukarıdan aşağıya doğru inildikçe atom numarası artar. Dolayısıyla:

• Sezyum (Cs) en altta bulunur, bu yüzden en fazla enerji düzeyine ve en büyük perdeleme etkisine sahiptir. Bu da en düşük iyonlaşma enerjisine sahip olduğu anlamına gelir.
• Lityum (Li) en üstte bulunur, bu yüzden en az enerji düzeyine ve en düşük perdeleme etkisine sahiptir. Bu da en yüksek iyonlaşma enerjisine sahip olduğu anlamına gelir.

Bu nedenle, verilen elementler arasında birinci iyonlaşma enerjisi en yüksek olan element Lityum'dur (Li).

Cevap A seçeneğidir.