Bir deneyde Thomson atom modeline sahip olduğu düşünülen bir atomun pozitif yük miktarı iki katına çıkarılıyor, ancak elektron sayısı değiştirilmiyor. Bu durumda atom için ne söylenebilir?
A) Atom nötr kalır
B) Atom pozitif yüklü hale gelir
C) Atom negatif yüklü hale gelir
D) Atomun kütlesi değişmez
Merhaba sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım inceleyerek doğru cevaba ulaşalım.
- Adım 1: Thomson Atom Modelini Hatırlayalım
- Thomson atom modeli, "üzümlü kek" modeli olarak da bilinir.
- Bu modele göre atom, pozitif yüklü bir küre (kek kısmı) ve bu kürenin içine homojen olarak dağılmış negatif yüklü elektronlardan (üzümler) oluşur.
- Nötr bir atomda, pozitif yüklü kürenin toplam yük miktarı, elektronların toplam negatif yük miktarına eşittir. Bu sayede atom dışarıdan bakıldığında yüksüz (nötr) görünür.
- Adım 2: Başlangıç Durumunu Anlayalım
- Soruda bahsedilen atomun başlangıçta nötr olduğunu varsayıyoruz (çünkü aksi belirtilmemiş).
- Yani, atomun toplam pozitif yük miktarı = atomun toplam negatif yük miktarı (elektronlardan gelen).
- Örneğin, başlangıçtaki pozitif yük miktarını $Q_+$ ve toplam negatif yük miktarını $Q_-$ olarak düşünelim. Nötr durumda $Q_+ = |Q_-|$'dir.
- Adım 3: Yapılan Değişikliği İnceleyelim
- Deneyde atomun pozitif yük miktarı iki katına çıkarılıyor. Bu durumda yeni pozitif yük miktarı $2Q_+$ olur.
- Ancak, elektron sayısı değiştirilmiyor. Bu da demektir ki, atomun toplam negatif yük miktarı hala $Q_-$ olarak kalır.
- Adım 4: Atomun Yeni Yük Durumunu Belirleyelim
- Şimdi atomun yeni toplam pozitif yükünü ($2Q_+$) ve toplam negatif yükünü ($Q_-$) karşılaştıralım.
- Başlangıçta $Q_+ = |Q_-|$ olduğunu biliyoruz.
- Yeni durumda, pozitif yük $2Q_+$ iken, negatif yük hala $Q_-$'dir.
- $2Q_+$ miktarı, $|Q_-|$ (yani $Q_+$) miktarından daha büyüktür.
- Bu durumda, atomun içindeki toplam pozitif yük miktarı, toplam negatif yük miktarından fazla hale gelmiştir.
- Adım 5: Sonucu Yorumlayalım
- Bir atomda pozitif yük miktarı, negatif yük miktarından fazla olduğunda, atom pozitif yüklü hale gelir.
- Bu duruma iyonlaşma denir ve oluşan pozitif yüklü iyona katyon adı verilir.
Bu durumda atom pozitif yüklü hale gelir. Doğru cevap B seçeneğidir.
