XO_{3}^- ve YO_{3}^{2-} iyonlarının elektron sayıları eşittir.
Buna göre,
I. Y’nin proton sayısı, X’in proton sayısından büyüktür.
II. X^{3+} ve Y^{2+} iyonlarının elektron sayıları eşittir.
III. X ve Y birbirinin izotopudur.
yargılarından hangileri doğrudur? (gO)
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) I ve II
D) I ve III
E) II ve III
Kök İyonlarda Elektron Sayısı ve Karşılaştırma
KULLANILAN FORMÜL / KURAL:
- Bir tanecikte: \text{Elektron Sayısı} = \text{Proton Sayısı} - (\text{İyon Yükü})
- Çok atomlu iyonlarda (köklerde): \text{Toplam Elektron Sayısı} = \sum (\text{Proton Sayıları}) - (\text{İyon Yükü})
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — İyonların Elektron Sayısı Eşitliğini Kurma
Oksijen atomunun proton sayısı p(\text{O}) = 8 olarak verilmiştir. Her iki iyondaki toplam elektron sayılarını proton sayıları cinsinden yazalım:
-
\text{XO}_3^- iyonu için:
\text{Toplam Proton} = p(\text{X}) + 3 \cdot 8 = p(\text{X}) + 24e(\text{XO}_3^-) = [p(\text{X}) + 24] - (-1) = p(\text{X}) + 25 -
\text{YO}_3^{2-} iyonu için:
\text{Toplam Proton} = p(\text{Y}) + 3 \cdot 8 = p(\text{Y}) + 24e(\text{YO}_3^{2-}) = [p(\text{Y}) + 24] - (-2) = p(\text{Y}) + 26
Soruda elektron sayılarının eşit olduğu belirtildiğine göre:
Bu eşitlik, \text{X}'in proton sayısının \text{Y}'nin proton sayısından 1 fazla olduğunu gösterir (p(\text{X}) > p(\text{Y})).
Adım 2 — Öncüllerin Değerlendirilmesi
-
I. Yargı: “Y’nin proton sayısı, X’in proton sayısından büyüktür.”
- Eşitliğimize göre p(\text{X}) > p(\text{Y})'dir. Dolayısıyla bu ifade yanlıştır.
-
II. Yargı: “\text{X}^{3+} ve \text{Y}^{2+} iyonlarının elektron sayıları eşittir.”
- \text{X}^{3+} iyonunun elektron sayısı:e(\text{X}^{3+}) = p(\text{X}) - 3p(\text{X}) = p(\text{Y}) + 1 değerini yerine yazarsak:e(\text{X}^{3+}) = (p(\text{Y}) + 1) - 3 = p(\text{Y}) - 2
- \text{Y}^{2+} iyonunun elektron sayısı:e(\text{Y}^{2+}) = p(\text{Y}) - 2
- İki iyonun da elektron sayısı p(\text{Y}) - 2 olduğundan birbirine eşittir. Bu ifade doğrudur.
- \text{X}^{3+} iyonunun elektron sayısı:
-
III. Yargı: “X ve Y birbirinin izotopudur.”
- İzotop atomların proton sayıları aynı, nötron sayıları farklı olmalıdır.
- p(\text{X}) \neq p(\text{Y}) olduğundan bu tanecikler aynı elemente ait olamaz, dolayısıyla izotop değillerdir. Bu ifade yanlıştır.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: B — Yalnız II
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
- İzotop Tanecikler: Proton sayıları aynı, nötron ve kütle numaraları farklı olan atomlardır. Proton sayıları farklı olan tanecikler kesinlikle izotop olamaz.
SIK YAPILAN HATALAR:
Hatalı Yaklaşım: İyon yükündeki negatif işareti çıkarırken çıkarma işlemini ters yapıp p(\text{X}) - 1 veya p(\text{Y}) - 2 şeklinde yazmak.
Doğru Yaklaşım: Negatif yük elektron kazanıldığını gösterir; bu nedenle formülde -(-1) = +1 ve -(-2) = +2 olarak toplam elektron sayısına eklenmelidir.
Bu konuyu iyice pekiştirmek için benzer bir pekiştirme sorusu çözmek ister misin?
