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

Temel hal elektron dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^5$ olan bir atom için aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

A) Atom numarası 24'tür.
B) Küresel simetri özelliği gösterir.
C) $d$ bloğu elementidir.
D) Periyodik sistemde 4. periyot, 6B grubunda yer alır.
E) Değerlik elektron sayısı 5'tir.

Merhaba sevgili öğrenciler!

Bu soruda temel hal elektron dizilimi verilen bir atomun özelliklerini inceleyeceğiz. Elektron dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^5$ olarak verilmiş. Bu dizilim, krom (Cr) atomuna aittir ve küresel simetri nedeniyle $4s^2 3d^4$ yerine $4s^1 3d^5$ şeklinde özel bir dizilime sahiptir. Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:

• A) Atom numarası 24'tür.

  Bir atomun atom numarası, nötr haldeki toplam elektron sayısına eşittir. Verilen elektron dizilimindeki elektron sayılarını toplarsak:

  $2 (1s) + 2 (2s) + 6 (2p) + 2 (3s) + 6 (3p) + 1 (4s) + 5 (3d) = 24$ elektron.

  Dolayısıyla, atom numarası 24'tür. Bu ifade doğrudur.

• B) Küresel simetri özelliği gösterir.

  Küresel simetri, bir atomun son orbitalinin (veya alt kabuğunun) tam dolu ($p^6, d^{10}, f^{14}$) veya yarı dolu ($p^3, d^5, f^7$) olması durumunda ortaya çıkan ekstra kararlılık durumudur. Verilen dizilimde $3d^5$ ve $4s^1$ alt kabukları yarı doludur. Özellikle $d$ alt kabuğunun yarı dolu olması ($d^5$), atoma küresel simetri özelliği kazandırır ve ekstra kararlılık sağlar. Bu ifade doğrudur.

• C) $d$ bloğu elementidir.

  Bir elementin periyodik sistemdeki bloğu, en yüksek enerjili elektronun yerleştiği orbital türüne göre belirlenir. Bu atomun elektron dizilimi $...4s^1 3d^5$ ile bittiği için, en yüksek enerjili elektronlar $d$ orbitallerindedir. Bu nedenle, bu element bir $d$ bloğu elementidir. Bu ifade doğrudur.

• D) Periyodik sistemde 4. periyot, 6B grubunda yer alır.

  Bir atomun periyodik sistemdeki yerini belirlerken:

  • Periyot: En büyük baş kuantum sayısı (n) periyodu verir. Bu dizilimde en büyük baş kuantum sayısı $4s^1$'den dolayı 4'tür. Yani atom 4. periyottadır.
  • Grup: $d$ bloğu elementleri için grup numarası, en dış katmandaki $s$ elektronları ile $(n-1)d$ elektronlarının toplamı ile bulunur ve B grubu olarak adlandırılır. Burada $4s^1$ ve $3d^5$ orbitallerindeki elektronların toplamı $1+5 = 6$'dır. Dolayısıyla, atom 6B grubundadır.

  Bu ifade doğrudur.

• E) Değerlik elektron sayısı 5'tir.

  Değerlik elektronları, bir atomun kimyasal bağ oluşturmada kullandığı en dış katman elektronlarıdır. Geçiş metallerinde (d bloğu elementleri), değerlik elektronları en dış katmandaki $s$ elektronları ile $(n-1)d$ orbitallerindeki elektronların toplamıdır. Bu atomun elektron dizilimi $...4s^1 3d^5$ olduğuna göre, değerlik elektronları $4s^1$ ve $3d^5$ orbitallerindeki elektronlardır. Toplam değerlik elektron sayısı $1+5 = 6$'dır.

  Seçenekte değerlik elektron sayısının 5 olduğu belirtilmiştir. Bu ifade yanlıştır.

Yukarıdaki analizler sonucunda, yanlış olan ifadenin E seçeneğinde olduğu görülmektedir.

Cevap E seçeneğidir.