Periyodik tabloda aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe atom yarıçapı genellikle azalırken, iyonlaşma enerjisi genellikle artar. Buna göre, aşağıdaki element çiftlerinden hangisinde, birinci elementin atom yarıçapı daha büyük, ikinci elementin ise birinci iyonlaşma enerjisi daha büyüktür?
A) $Li$ ve $Be$
B) $Na$ ve $Cl$
C) $K$ ve $Ca$
D) $Mg$ ve $Al$
E) $F$ ve $Ne$
Merhaba öğrenciler, bu soruyu adım adım ve anlaşılır bir şekilde çözelim. Periyodik tablodaki eğilimleri kullanarak doğru cevabı bulacağız.
Hatırlatma:
- Aynı periyotta soldan sağa gidildikçe atom yarıçapı genellikle azalır. Bunun nedeni, çekirdek yükünün artması ve elektronların çekirdeğe daha sıkı bağlanmasıdır.
- Aynı periyotta soldan sağa gidildikçe iyonlaşma enerjisi genellikle artar. Bunun nedeni, atom yarıçapının küçülmesi ve elektron koparmanın zorlaşmasıdır.
Şimdi seçenekleri inceleyelim:
- A) $Li$ ve $Be$: Lityum ($Li$) ve Berilyum ($Be$) aynı periyotta bulunur. Lityum, Berilyum'un solundadır. Bu nedenle, Lityum'un atom yarıçapı Berilyum'dan daha büyüktür. Berilyum'un iyonlaşma enerjisi Lityum'dan daha büyüktür. Bu seçenek doğru olabilir.
- B) $Na$ ve $Cl$: Sodyum ($Na$) ve Klor ($Cl$) aynı periyotta bulunur. Sodyum, Klor'un solundadır. Bu nedenle, Sodyum'un atom yarıçapı Klor'dan daha büyüktür. Klor'un iyonlaşma enerjisi Sodyum'dan daha büyüktür. Bu seçenek de doğru olabilir.
- C) $K$ ve $Ca$: Potasyum ($K$) ve Kalsiyum ($Ca$) aynı periyotta bulunur. Potasyum, Kalsiyum'un solundadır. Bu nedenle, Potasyum'un atom yarıçapı Kalsiyum'dan daha büyüktür. Kalsiyum'un iyonlaşma enerjisi Potasyum'dan daha büyüktür. Bu seçenek de doğru olabilir.
- D) $Mg$ ve $Al$: Magnezyum ($Mg$) ve Alüminyum ($Al$) aynı periyotta bulunur. Magnezyum, Alüminyum'un solundadır. Bu nedenle, Magnezyum'un atom yarıçapı Alüminyum'dan daha büyüktür. Alüminyum'un iyonlaşma enerjisi Magnezyum'dan daha büyüktür. Bu seçenek de doğru olabilir.
- E) $F$ ve $Ne$: Flor ($F$) ve Neon ($Ne$) aynı periyotta bulunur. Flor, Neon'un solundadır. Bu nedenle, Flor'un atom yarıçapı Neon'dan daha büyüktür. Neon'un iyonlaşma enerjisi Flor'dan daha büyüktür. Bu seçenek de doğru olabilir.
Şimdi de sorunun bizden istediği şartları tam olarak sağlayan seçeneği bulalım.
- A seçeneğinde $Li$ ve $Be$ elementleri var. $Li$'nin atom yarıçapı $Be$'den büyük ve $Be$'nin iyonlaşma enerjisi $Li$'den büyüktür.
- B seçeneğinde $Na$ ve $Cl$ elementleri var. $Na$'nın atom yarıçapı $Cl$'den büyük ve $Cl$'nin iyonlaşma enerjisi $Na$'dan büyüktür.
- C seçeneğinde $K$ ve $Ca$ elementleri var. $K$'nın atom yarıçapı $Ca$'dan büyük ve $Ca$'nın iyonlaşma enerjisi $K$'dan büyüktür.
- D seçeneğinde $Mg$ ve $Al$ elementleri var. $Mg$'nin atom yarıçapı $Al$'den büyük ve $Al$'nin iyonlaşma enerjisi $Mg$'den büyüktür.
- E seçeneğinde $F$ ve $Ne$ elementleri var. $F$'nin atom yarıçapı $Ne$'den büyük ve $Ne$'nin iyonlaşma enerjisi $F$'den büyüktür.
Ancak, periyodik tablodaki konumlarına baktığımızda, $Na$ ve $Cl$ arasındaki farkın diğer seçeneklere göre daha belirgin olduğunu görürüz. Sodyum alkali metaldir ve atom yarıçapı oldukça büyüktür. Klor ise halojendir ve iyonlaşma enerjisi oldukça yüksektir. Bu nedenle, B seçeneği diğerlerine göre daha iyi bir örnektir.
Cevap B seçeneğidir.
