X²⁺ iyonunun elektron dağılımı 1s² 2s² 2p⁶ şeklindedir. Buna göre nötr X atomu ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A) Atom numarası 12'dirMerhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir iyonun elektron dağılımından yola çıkarak nötr atomun özelliklerini belirlememiz ve yanlış olan ifadeyi bulmamız isteniyor. Adım adım ilerleyelim:
Soruda verilen $X^{2+}$ iyonunun elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6$ şeklindedir. Bu dağılımdaki üstel sayıları (elektron sayılarını) toplarsak:
$2 + 2 + 6 = 10$ elektron.
Yani, $X^{2+}$ iyonunun 10 elektronu vardır.
$X^{2+}$ iyonu, nötr X atomunun 2 elektron kaybetmesiyle oluşmuştur (çünkü yükü $+2$'dir). Bu durumda, nötr X atomunun elektron sayısı, iyonun elektron sayısından 2 fazla olmalıdır:
$10 \text{ (iyonun elektron sayısı)} + 2 \text{ (kaybedilen elektron)} = 12$ elektron.
Nötr bir atomda elektron sayısı, proton sayısına eşittir. Proton sayısı da atom numarasını (Z) verir. Dolayısıyla, nötr X atomunun atom numarası $Z = 12$'dir.
Bu bilgiye göre, A) Atom numarası 12'dir ifadesi doğrudur.
Nötr X atomunun 12 elektronu olduğuna göre, elektron dağılımı aşağıdaki gibi olacaktır:
$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$
Bir atomun periyot numarası, elektron dağılımındaki en yüksek baş kuantum sayısına (n) eşittir. Nötr X atomunun elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$ olduğuna göre, en yüksek baş kuantum sayısı $n=3$'tür.
Bu durumda, X atomu 3. periyot elementidir.
Bu bilgiye göre, B) 3. periyot elementidir ifadesi doğrudur.
Bir atomun grup numarası, değerlik elektron sayısına ve son orbital türüne göre belirlenir. Nötr X atomunun elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$'dir. En dış katman (değerlik katmanı) 3. katmandır ve bu katmanda $3s^2$ orbitalinde 2 elektron bulunmaktadır. Son orbitali 's' ile biten ve 2 değerlik elektronu olan elementler 2A grubunda (veya 2. grupta) yer alır.
Bu durumda, X atomu 2A grubunda yer alır.
Bu bilgiye göre, C) 2A grubunda yer alır ifadesi doğrudur.
Nötr X atomunun elektron dağılımı $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$ şeklindedir. Bu dağılımda son doldurulan orbital $3s$ orbitalidir.
Bu bilgiye göre, D) Elektron dağılımının son orbitali 3p'dir ifadesi yanlıştır. Çünkü son orbital $3s$'dir, $3p$ değil.
Yukarıdaki adımları takip ettiğimizde, D seçeneğindeki ifadenin yanlış olduğunu görmüş olduk.
Cevap D seçeneğidir.