X²⁺ iyonunun elektron dağılımı 1s² 2s² 2p⁶ şeklindedir.
Buna göre X elementinin periyodik cetveldeki yeri için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
Sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım çözerek $X$ elementinin periyodik cetveldeki yerini bulalım.
$X^{2+}$ iyonunun elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6$ olarak verilmiştir. Bu dağılımdaki üstel sayıları (elektron sayılarını) toplayarak iyonun toplam elektron sayısını buluruz:
$2 + 2 + 6 = 10$ elektron.
Yani, $X^{2+}$ iyonunda 10 elektron bulunmaktadır.
$X^{2+}$ iyonu, nötr $X$ atomunun 2 elektron kaybetmesiyle oluşmuştur. Bu durumda, nötr $X$ atomunun elektron sayısı, $X^{2+}$ iyonunun elektron sayısından 2 fazla olmalıdır.
Nötr $X$ atomunun elektron sayısı = $X^{2+}$ iyonunun elektron sayısı + 2
Nötr $X$ atomunun elektron sayısı = $10 + 2 = 12$ elektron.
Aynı zamanda, nötr bir atomda elektron sayısı proton sayısına eşittir. Dolayısıyla, $X$ elementinin atom numarası (proton sayısı) 12'dir.
Nötr $X$ atomunun 12 elektronu olduğunu bulduk. Bu elektronları Aufbau ilkesine göre dağıtalım:
$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$
Kontrol edelim: $2 + 2 + 6 + 2 = 12$ elektron.
Bir elementin periyot numarası, elektron dağılımındaki en yüksek baş kuantum sayısına ($n$) eşittir. Nötr $X$ elementinin elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$ olduğuna göre, en yüksek baş kuantum sayısı 3'tür.
Bu nedenle, $X$ elementi 3. periyotta yer alır.
Ana grup elementleri (s ve p blokları) için grup numarası, değerlik elektron sayısına (en dış katmandaki elektron sayısı) göre belirlenir. Nötr $X$ elementinin elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$ şeklindedir.
En dış katman ($n=3$) $3s^2$ orbitalidir ve bu orbitalde 2 elektron bulunmaktadır.
Değerlik elektron sayısı 2 olduğu için, $X$ elementi 2A grubunda yer alır.
Buna göre, $X$ elementi 3. periyot, 2A grubundadır.
Cevap B seçeneğidir.