Merhaba öğrenciler! Bu soruyu çözerken, atomlardaki elektronların orbitallere nasıl yerleştiğini ve enerji seviyelerini anlamamız gerekiyor. Unutmayın, elektronlar öncelikle en düşük enerji seviyesine sahip orbitallere yerleşirler.
- Orbital Enerji Seviyeleri: Orbitallerin enerji seviyeleri (n+l) kuralı ile belirlenir. Burada 'n' baş kuantum sayısını (enerji seviyesini), 'l' ise orbitalin şeklini belirten açısal momentum kuantum sayısını temsil eder.
- (n+l) Kuralı: (n+l) değeri ne kadar düşükse, orbitalin enerjisi de o kadar düşüktür. Eğer (n+l) değerleri eşitse, n değeri daha düşük olan orbitalin enerjisi daha düşüktür.
- Seçenekleri İnceleyelim:
- A) $3p$: n = 3, l = 1 (p orbitali için), n+l = 3+1 = 4
- B) $4s$: n = 4, l = 0 (s orbitali için), n+l = 4+0 = 4
- C) $3d$: n = 3, l = 2 (d orbitali için), n+l = 3+2 = 5
- D) $4p$: n = 4, l = 1 (p orbitali için), n+l = 4+1 = 5
- E) $5s$: n = 5, l = 0 (s orbitali için), n+l = 5+0 = 5
- Karşılaştırma: (n+l) değeri en düşük olan orbitaller $3p$ ve $4s$'dir. Ancak, $3p$'nin n değeri (3) $4s$'den (4) daha düşük olduğu için, $3p$ orbitalinin enerjisi $4s$ orbitalinden daha düşüktür.
Bu nedenle, enerji seviyesi en düşük olan orbital $3p$ orbitalidir.
Cevap A seçeneğidir.
