9. sınıf kimya 1. dönem 2. yazılı 2. senaryo test 1

Atom numarası 12 olan magnezyum (Mg) elementi, kararlı bileşiklerinde hangi iyonu oluşturmaya eğilimlidir?

A) $Mg^+$
B) $Mg^{2+}$
C) $Mg^{2-}$
D) $Mg^{3+}$
E) $Mg^{3-}$

Merhaba sevgili öğrenciler,

Bir elementin kararlı bileşiklerinde hangi iyonu oluşturmaya eğilimli olduğunu anlamak için, öncelikle o elementin atom numarasını kullanarak elektron dağılımını yazmamız ve son katmandaki (değerlik) elektron sayısını belirlememiz gerekir. Elementler, genellikle en yakın soygazın elektron düzenine ulaşarak kararlı hale gelme eğilimindedirler.

• 1. Adım: Magnezyum (Mg) atomunun elektron dağılımını yazalım.

  Magnezyumun atom numarası 12 olarak verilmiştir. Bu, nötr bir magnezyum atomunun 12 protonu ve 12 elektronu olduğu anlamına gelir. Elektronlar enerji seviyelerine (katmanlara) ve orbitallere belirli kurallara göre yerleşirler:

  • 1. enerji seviyesi: $1s^2$ (2 elektron)
  • 2. enerji seviyesi: $2s^2 2p^6$ (8 elektron)
  • 3. enerji seviyesi: $3s^2$ (2 elektron)

  Buna göre, magnezyumun elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$ şeklindedir.

• 2. Adım: Değerlik elektron sayısını belirleyelim.

  Değerlik elektronları, bir atomun en dış enerji seviyesindeki elektronlardır. Magnezyumun elektron dağılımına baktığımızda, en dış enerji seviyesi 3. katmandır ve bu katmanda $3s^2$ şeklinde 2 elektron bulunmaktadır. Yani, magnezyumun 2 değerlik elektronu vardır.

• 3. Adım: Oktet kuralını ve kararlılığı değerlendirelim.

  Elementler, genellikle son enerji seviyelerini 8 elektrona (oktet kuralı) tamamlayarak kararlı bir yapıya ulaşma eğilimindedirler. Magnezyumun son katmanında 2 elektronu bulunmaktadır. Kararlı hale gelmek için iki seçeneği vardır:

  • a) 2 elektron vermek: Bu durumda, 3. katmandaki 2 elektronu kaybeder ve bir önceki kararlı soygaz olan Neon'un ($1s^2 2s^2 2p^6$) elektron düzenine ulaşır. Bu, atomun pozitif yüklü bir iyon (katyon) oluşturması anlamına gelir.
  • b) 6 elektron almak: Bu durumda, son katmanını 8 elektrona tamamlamak için dışarıdan 6 elektron alması gerekir.

  Kimyasal tepkimelerde, atomlar genellikle daha az enerji gerektiren yolu tercih ederler. 2 elektron vermek, 6 elektron almaktan çok daha kolay ve daha az enerji gerektiren bir süreçtir.

• 4. Adım: Oluşacak iyonu belirleyelim.

  Magnezyum atomu, kararlı hale gelmek için 2 elektron verme eğilimindedir. Bir atom elektron verdiğinde, proton sayısı elektron sayısından fazla olur ve atom pozitif yük kazanır. 2 elektron verdiğinde, magnezyum atomu $Mg^{2+}$ iyonunu oluşturur.

  Nötr Mg atomu: 12 proton, 12 elektron

  $Mg^{2+}$ iyonu: 12 proton, 10 elektron

Bu nedenle, magnezyum kararlı bileşiklerinde $Mg^{2+}$ iyonunu oluşturmaya eğilimlidir.

Cevap B seçeneğidir.