Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, atomların temel özelliklerini ve sınıflandırmalarını hatırlayarak doğru cevabı bulacağız. Atomları karşılaştırırken dikkat etmemiz gereken üç ana sayı vardır: proton sayısı, nötron sayısı ve kütle numarası. Şimdi adım adım inceleyelim:
- Öncelikle, verilen atomların sembollerinden gerekli bilgileri çıkaralım. Bir atomun sembolü genellikle $_{Z}^{A}X$ şeklinde gösterilir. Burada:
- $A$: Kütle Numarası (Proton sayısı + Nötron sayısı)
- $Z$: Atom Numarası (Proton sayısı)
- $_{20}^{40}X$ atomu için:
- Proton sayısı ($Z_X$) = $20$
- Kütle Numarası ($A_X$) = $40$
- Nötron sayısı ($N_X$) = $A_X - Z_X = 40 - 20 = 20$
- $_{18}^{40}Y$ atomu için:
- Proton sayısı ($Z_Y$) = $18$
- Kütle Numarası ($A_Y$) = $40$
- Nötron sayısı ($N_Y$) = $A_Y - Z_Y = 40 - 18 = 22$
- Şimdi bu bilgileri kullanarak seçenekleri tek tek değerlendirelim:
- A) İzotop atomlardır:
- İzotop atomların proton sayıları aynı, nötron sayıları farklıdır.
- Burada $X$ atomunun proton sayısı $20$, $Y$ atomunun proton sayısı $18$'dir. Proton sayıları farklı olduğu için izotop değillerdir.
- B) İzobar atomlardır:
- İzobar atomların kütle numaraları aynı, proton sayıları farklıdır.
- Burada $X$ atomunun kütle numarası $40$, $Y$ atomunun kütle numarası $40$'tır. Kütle numaraları aynıdır.
- Proton sayıları ise $20$ ve $18$ olup farklıdır.
- Bu tanıma uydukları için $X$ ve $Y$ atomları izobar atomlardır.
- C) İzoton atomlardır:
- İzoton atomların nötron sayıları aynı, proton sayıları farklıdır.
- Burada $X$ atomunun nötron sayısı $20$, $Y$ atomunun nötron sayısı $22$'dir. Nötron sayıları farklı olduğu için izoton değillerdir.
- D) Aynı elemente aittir:
- Bir elementin kimliğini proton sayısı belirler. Proton sayısı aynı olan atomlar aynı elemente aittir.
- Burada $X$ atomunun proton sayısı $20$, $Y$ atomunun proton sayısı $18$'dir. Proton sayıları farklı olduğu için aynı elemente ait değillerdir.
Yapılan incelemeler sonucunda, $X$ ve $Y$ atomlarının kütle numaraları aynı ($40$), proton sayıları farklı ($20$ ve $18$) olduğu için izobar atomlar oldukları anlaşılmaktadır.
Cevap B seçeneğidir.
