Al³⁺ iyonu ile izoelektronik olan taneciğin temel hal elektron dizilişinin son orbitali aşağıdakilerden hangisidir?
A) 2p⁶Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu çözmek için adım adım ilerleyelim. Amacımız, $Al^{3+}$ iyonu ile aynı sayıda elektrona sahip (izoelektronik) bir taneciğin temel hal elektron dizilişinin son orbitalini bulmak.
Öncelikle, alüminyum (Al) atomunun atom numarası (Z) 13'tür. Bu, nötr bir alüminyum atomunda 13 proton ve 13 elektron bulunduğu anlamına gelir.
$Al^{3+}$ iyonu, nötr alüminyum atomunun 3 elektron kaybetmiş halidir (çünkü yükü $+3$'tür). Bu durumda, $Al^{3+}$ iyonunun elektron sayısı $13 - 3 = 10$ elektrondur.
"İzoelektronik" demek, aynı sayıda elektrona sahip olmak demektir. Dolayısıyla, $Al^{3+}$ iyonu ile izoelektronik olan bir taneciğin de 10 elektronu olmalıdır.
10 elektrona sahip nötr atom, neon (Ne) atomudur (atom numarası 10). Ayrıca $O^{2-}$, $F^-$, $Na^+$ veya $Mg^{2+}$ gibi iyonlar da 10 elektrona sahiptir. Hangi tanecik olursa olsun, 10 elektrona sahip olduğu sürece elektron dizilişi aynı olacaktır.
10 elektrona sahip bir taneciğin temel hal elektron dizilişini yazalım. Elektronlar, en düşük enerjili orbitallerden başlayarak sırasıyla yerleşir:
Böylece, 10 elektronlu taneciğin temel hal elektron dizilişi $1s^2 2s^2 2p^6$ şeklinde olur.
Yazdığımız elektron dizilişine ($1s^2 2s^2 2p^6$) baktığımızda, elektronların en son yerleştiği ve tamamen dolan orbital $2p$ orbitalidir. Bu orbitalin tam dolu hali $2p^6$ olarak gösterilir.
Bulduğumuz son orbital $2p^6$'dır. Seçeneklere baktığımızda:
Doğru seçenek A şıkkıdır.
Cevap A seçeneğidir.