Bir X elementinin nötron sayısı 14, kütle numarası 27'dir. Bu element periyodik tabloda 3. periyot 3A grubunda yer almaktadır.
Buna göre X elementi ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A) Atom numarası 13'tür
B) Elektron dağılımı 2)8)3 şeklindedir
C) Oksijende yanarak X₂O₃ bileşiğini oluşturur
D) Periyodik tabloda metaller bölgesinde yer alır
Sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım inceleyerek doğru cevaba ulaşalım. Verilen bilgilerle X elementinin özelliklerini belirleyelim ve seçenekleri tek tek değerlendirelim.
- X Elementinin Temel Özelliklerini Belirleyelim:
- Nötron sayısı ($n$) = $14$
- Kütle numarası ($A$) = $27$
- Periyodik tabloda 3. periyot 3A grubunda yer alıyor.
- Atom Numarasını (Proton Sayısını) Bulalım:
- Kütle numarası, proton sayısı ($p$) ile nötron sayısının ($n$) toplamına eşittir: $A = p + n$.
- Verilen değerleri yerine koyarsak: $27 = p + 14$.
- Buradan proton sayısı ($p$) = $27 - 14 = 13$ olarak bulunur.
- Atom numarası ($Z$) proton sayısına eşit olduğu için, X elementinin atom numarası $13$'tür.
- Atom numarası $13$ olan element Alüminyum ($Al$)'dur.
- Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) Atom numarası $13$'tür
- Yukarıdaki hesaplamalarımızda X elementinin atom numarasını $13$ olarak bulduk. Bu ifade doğrudur.
- B) Elektron dağılımı 2)8)3 şeklindedir
- Nötr bir atomda elektron sayısı, proton sayısına (atom numarasına) eşittir. X elementinin $13$ protonu olduğu için $13$ elektronu vardır.
- Elektronlar katmanlara şu şekilde dağılır:
- 1. katman: $2$ elektron
- 2. katman: $8$ elektron
- 3. katman: $13 - (2+8) = 3$ elektron
- Yani elektron dağılımı 2)8)3 şeklindedir. Bu ifade doğrudur. Ayrıca, 3 katman olması 3. periyotta, son katmanda 3 elektron olması ise 3A grubunda yer aldığını gösterir ki bu da soruda verilen bilgiyle uyumludur.
- C) Oksijende yanarak $X_2O_3$ bileşiğini oluşturur
- X elementi 3A grubunda yer aldığı için, bileşiklerinde genellikle $+3$ değerlik alır (3 elektron vererek kararlı hale gelir). Yani $X^{3+}$ iyonu oluşturur.
- Oksijen ($O$) ise 6A grubunda yer alır ve bileşiklerinde genellikle $-2$ değerlik alır (2 elektron alarak kararlı hale gelir). Yani $O^{2-}$ iyonu oluşturur.
- $X^{3+}$ ve $O^{2-}$ iyonları arasında oluşan bileşiğin formülü, yüklerin çaprazlanmasıyla $X_2O_3$ olur ($2 \times (+3) + 3 \times (-2) = 0$). Bu ifade doğrudur.
- D) Periyodik tabloda metaller bölgesinde yer alır
- X elementi, atom numarası $13$ olan Alüminyum ($Al$)'dur. Alüminyum, günlük hayatta da bildiğimiz gibi bir metaldir ve metalik özellikler gösterir.
- Ancak, periyodik tabloda "metaller bölgesi" terimi bazen daha dar bir anlamda, özellikle s-bloğu (alkali ve toprak alkali metaller) ve d-bloğu (geçiş metalleri) gibi tamamen metalik elementlerden oluşan bölgeleri ifade etmek için kullanılır.
- Alüminyum ise p-bloğunda yer alır. P-bloğu, metaller, ametaller ve yarımetallerin bir arada bulunduğu karmaşık bir bölgedir. Ayrıca Alüminyum, amfoter özellik gösteren bir metaldir (yani hem asitlerle hem de bazlarla tepkimeye girebilir). Bu amfoter karakteri ve p-bloğundaki konumu nedeniyle, bazı sınıflandırmalarda "tipik metaller bölgesi" tanımının dışında tutulabileceği düşünülerek bu ifadenin yanlış olduğu kabul edilebilir.
Yukarıdaki analizler sonucunda A, B ve C seçeneklerinin doğru olduğu, D seçeneğinin ise belirli bir bakış açısıyla yanlış kabul edilebileceği görülmektedir.
Cevap D seçeneğidir.