Bir elementin nötr atomunun elektron dağılımında 4 farklı enerji düzeyi bulunmakta ve son orbitali 4p ile doludur. Bu elementin atom numarası aşağıdakilerden hangisi olabilir?
A) 18Bir elementin atom numarasını bulmak için, nötr bir atomdaki elektron sayısını belirlememiz gerekir. Nötr bir atomda elektron sayısı, proton sayısına yani atom numarasına eşittir.
Soruda verilen bilgilere göre, elementin nötr atomunun elektron dağılımında 4 farklı enerji düzeyi bulunmaktadır. Bu, en yüksek ana enerji düzeyinin (n) 4 olduğu anlamına gelir.
Ayrıca, son orbitali 4p ile doludur ifadesi, elektronların 4p orbitaline kadar yerleştiğini ve bu 4p orbitalinin tamamen dolu olduğunu belirtir. Bir p orbitali en fazla 6 elektron alabilir, bu nedenle son orbital 4p$^6$ şeklinde olmalıdır.
Şimdi, elektronları Aufbau prensibine göre (en düşük enerjili orbitalden başlayarak) 4p$^6$'ya kadar dolduralım:
Bu durumda, elementin tam elektron dağılımı şu şekildedir:
1s$^2$ 2s$^2$ 2p$^6$ 3s$^2$ 3p$^6$ 4s$^2$ 3d$^{10}$ 4p$^6$
Şimdi bu dağılımdaki toplam elektron sayısını bulalım. Her orbitalin üstündeki sayı, o orbitaldeki elektron sayısını gösterir:
Toplam elektron sayısı = $2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 6 = 36$
Nötr bir atomda elektron sayısı, atom numarasına (proton sayısına) eşittir. Dolayısıyla, bu elementin atom numarası 36'dır.
Cevap C seçeneğidir.