Soru 1
Kısa cevap
Çekirdeğin çekim gücü, Cr atomunun gözlenen elektron dağılımında daha dengelidir: Cr: 1s²\ 2s²\ 2p⁶\ 3s²\ 3p⁶\ 4s¹\ 3d⁵.
Kontrol
3d alt orbitalindeki beş elektron, eş enerjili beş orbitalin her birine birer tane yerleşmiştir. Bu dengeli dağılım çekirdek çekiminin daha eşit dağılmasını sağlar.
Soru 2
Kısa cevap
Cr atomu gözlenen elektron dağılımında daha kararlıdır.
Kontrol
Gözlenen dağılımda 3d orbitalleri yarı doludur: 3d⁵. Yarı dolu alt orbitaller, elektronların dengeli yerleşmesi nedeniyle daha kararlı bir yapı oluşturur.
Soru 3
Örnek cevap / çözüm yolu
Cr atomu küresel simetri özelliği gösterir. Çünkü gözlenen elektron dağılımında 3d alt orbitalindeki beş orbitalin her biri birer elektron içerir: 3d⁵. Eş enerjili orbitallere elektronların dengeli dağılması küresel simetri sağlar.
Kontrol
Cr atomunun gözlenen dağılımında ayrıca 4s orbitali de tek elektronludur. Özellikle yarı dolu 3d alt kabuğu, atomun kararlılığını artırır.
Soru 4
Örnek cevap / çözüm yolu
Cu atomu küresel simetri özelliği gösterir. Elektron dağılımı Cu: 1s²\ 2s²\ 2p⁶\ 3s²\ 3p⁶\ 4s¹\ 3d¹⁰ şeklindedir. 3d alt orbitalindeki tüm orbitaller tam doludur.
Kontrol
Tam dolu 3d¹⁰ alt kabuğunda elektronlar eş enerjili beş orbitale dengeli biçimde dağılmıştır. Bu durum küresel simetri ve ek kararlılık sağlar.
Soru 5
Örnek cevap / çözüm yolu
Çekirdekten uzaklaştıkça aynı tür orbitallerin bağıl enerjisi artar ve orbitalin hacmi büyür. Çünkü elektronun çekirdeğe olan uzaklığı arttıkça çekirdek ile elektron arasındaki çekim azalır.
Kontrol
Örneğin 1s orbitali, 2s orbitaline göre çekirdeğe daha yakındır; bu nedenle daha düşük enerjili ve daha küçük hacimlidir.
Soru 6
Örnek cevap / çözüm yolu
Evet, bir atomda aynı enerjiye sahip orbitaller bulunabilir. Aynı alt enerji düzeyindeki eş enerjili orbitaller buna örnektir. Örneğin üç 2p orbitali aynı enerjiye sahiptir.
Kontrol
2p alt enerji düzeyindeki orbitallerin yönelimleri farklı olsa da enerji değerleri aynıdır. Bu nedenle elektronlar önce bu orbitallere tek tek yerleşir.
Soru 7
Örnek cevap / çözüm yolu
Evet, çok elektronlu bir atomda aynı enerji seviyesinde farklı tür orbitaller bulunabilir. Örneğin 2s ve 2p orbitalleri ikinci enerji seviyesindedir. Ancak çok elektronlu atomlarda bu orbitallerin bağıl enerjileri aynı değildir; 2s orbitali 2p orbitalinden daha düşük enerjilidir.
Kontrol
Çok elektronlu atomlarda elektron-elektron itmesi ve perdeleme etkisi nedeniyle aynı ana enerji seviyesindeki farklı orbital türleri arasında enerji farkı oluşur.
Soru 8
Örnek cevap / çözüm yolu
Dokuz tam dolu orbitalde 9 × 2 = 18 elektron, altı yarı dolu orbitalde ise 6 × 1 = 6 elektron bulunur. Toplam elektron sayısı 18 + 6 = 24 olduğundan X, Cr atomudur.
Elektron dağılımı 1s²\ 2s²\ 2p⁶\ 3s²\ 3p⁶\ 4s¹\ 3d⁵ şeklindedir.
Bu dağılımda Pauli dışlama ilkesi sağlanır; tam dolu her orbitalde en fazla iki elektron bulunur ve bu elektronların spinleri zıttır. Hund kuralı da sağlanır; 3d orbitallerindeki beş elektron, orbitallere önce birer birer yerleşir. Basit Aufbau sırasına göre 4s²\ 3d⁴ beklenebilse de Cr atomunda bir 4s elektronu 3d alt kabuğuna geçerek 3d⁵ yarı dolu ve daha kararlı düzeni oluşturur.
Kontrol
Elektron sayısı 24 olarak doğrulanır. Dokuz tam dolu orbital ve altı yarı dolu orbital, verilen orbital sayılarıyla uyumludur.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 66 · 
Kimya Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 68 →