Katman sayıları aynı olan X ve Y elementlerinden, X elementinin değerlik elektron sayısı 3, Y elementinin değerlik elektron sayısı 6’dır. Buna göre, A gruplarında bulunan X ve Y elementleri arasında oluşacak kararlı bileşiğin formülü aşağıdakilerden hangisidir?
Cevap:
Bu tür sorularda, kararlı bileşik formülünü bulmak için değerlik elektron sayıları kullanılarak elementlerin bağ yapma kapasiteleri belirlenir. A grubu elementleri genellikle iyonik veya kovalent bağ yaparken, değerlik elektron sayısı bağ yapma kapasitesini gösterir.
Adım Adım Çözüm:
-
Verilenler:
- X elementinin değerlik elektron sayısı = 3
- Y elementinin değerlik elektron sayısı = 6
- X ve Y elementleri aynı katmanda (aynı periyotta) bulunuyor.
-
Değerlik elektron sayısına göre bağ yapma kapasitesi:
- X elementi 3 değerlik elektronu ile genellikle 3 bağ yapabilir (örneğin, bor gibi).
- Y elementi 6 değerlik elektronu ile genellikle 2 bağ yapabilir (örneğin, oksijen gibi).
-
Kararlı bileşik için bağ sayılarının eşitlenmesi:
- X’in bağ yapma kapasitesi = 3
- Y’nin bağ yapma kapasitesi = 2
Kararlı bileşik formülü için atom sayıları, bağ yapma kapasitelerinin çapraz olarak eşitlenmesiyle bulunur.
Yani,
- X atom sayısı = Y’nin bağ yapma kapasitesi = 2
- Y atom sayısı = X’in bağ yapma kapasitesi = 3
-
Formül:
- X_2Y_3
Doğru cevap: A şıkkı: X_2Y_3
Özet Tablosu
| Element | Değerlik Elektron Sayısı | Bağ Yapma Kapasitesi | Formülde Atom Sayısı |
|---|---|---|---|
| X | 3 | 3 | 2 |
| Y | 6 | 2 | 3 |
Sonuç olarak, X ve Y elementleri arasında oluşacak kararlı bileşik formülü X_2Y_3 şeklindedir.
Merkezî fikri özetlersek:
- X elementi 3 değerlik elektronu olduğundan X^{3+} iyonunu oluşturmak ister.
- Y elementi 6 değerlik elektronu olduğundan okteti tamamlamak için 2 elektron alarak Y^{2-} iyonunu oluşturur.
- X^{3+} ve Y^{2-} iyonlarının elektriksel nötrlüğü sağlayacak şekilde birleşmesi için:
- 2 adet X^{3+} → toplam yük = 2\times(+3)=+6
- 3 adet Y^{2-} → toplam yük = 3\times(-2)=-6
böylece +6 ve –6 yükleri birbirini yok eder.
Buna göre oluşacak bileşiğin formülü X₂Y₃ şeklindedir.
Doğru cevap: A) X₂Y₃