9. sınıf kimya 1. dönem 2. yazılı 3. senaryo Test 1

Temel haldeki bir atomun elektron dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^5$ şeklinde ise, bu atomun periyodik sistemdeki yeri ve özel durumu hakkında ne söylenebilir?

A) 4. periyot, 6B grubu elementidir ve küresel simetri özelliği gösterir.
B) 4. periyot, 7B grubu elementidir ve küresel simetri özelliği gösterir.
C) 4. periyot, 5B grubu elementidir ve küresel simetri özelliği gösterir.
D) 4. periyot, 6B grubu elementidir ancak küresel simetri göstermez.
E) 3. periyot, 6A grubu elementidir ve küresel simetri özelliği gösterir.

Merhaba arkadaşlar, bu soruyu adım adım çözerek periyodik sistemdeki yerini ve atomun özel durumunu belirleyelim.

• Elektron Dizilimini İnceleyelim: Verilen elektron dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1 3d^5$ şeklindedir.
• Periyot Numarasını Bulalım: Periyot numarası, elektron dizilimindeki en yüksek enerji seviyesini (en büyük baş kuantum sayısını) gösterir. Bu dizilimde en yüksek enerji seviyesi 4'tür (4s orbitali). Bu nedenle atom 4. periyottadır.
• Grup Numarasını Bulalım: Grup numarasını belirlemek için, en son orbitallere (4s ve 3d) odaklanmalıyız. 4s orbitalinde 1 elektron ve 3d orbitalinde 5 elektron bulunmaktadır. d blok elementlerinde grup numarası, s ve d orbitallerindeki elektron sayıları toplamı ile belirlenir. Bu durumda 1 (4s) + 5 (3d) = 6 elektron vardır. Ancak bu element geçiş metali olduğundan, IUPAC kurallarına göre B grubu elementidir. Burada dikkat etmemiz gereken bir nokta var: $d^5$ ve $d^{10}$ ile biten elektron dizilimleri küresel simetri özelliği gösterir ve bu durum elementlerin kararlılığını artırır. Bu nedenle, bu dizilimde 4s'den 3d'ye bir elektron geçişi olmuştur. Normalde 4s² 3d⁴ olması gerekirken, küresel simetriye ulaşmak için 4s¹ 3d⁵ olmuştur. Bu durum, krom (Cr) elementine aittir. Ancak, elektron dizilimi verilen elementin krom olup olmadığını kesin olarak söyleyemeyiz, sadece benzer bir davranış sergilediğini belirtebiliriz.
• Küresel Simetriyi Değerlendirelim: d orbitallerinin yarı dolu ($d^5$) veya tam dolu ($d^{10}$) olması küresel simetriyi ifade eder. Bu durum atomun daha kararlı olmasını sağlar. Bu atomun elektron diziliminde $3d^5$ olduğu için küresel simetri özelliği gösterir.
• Sonuç: Atom 4. periyotta bulunur, B grubu elementidir ve küresel simetri özelliği gösterir. Elektron sayısı 24'tür. Bu da elementin krom (Cr) olabileceğini düşündürür. Ancak, soruda sadece elektron dizilimi verildiği için kesin bir şey söyleyemeyiz.

Cevap A seçeneğidir.