hasan firat atomun yapisi - alonot.com · hasan firat atomun yapisi arsu yayinlari »atomun...
TRANSCRIPT
HASAN FIRAT
ATOMUN YAPISI
ARSU YAYINLARI
»ATOMUN TARĠHSEL GELĠġĠMĠ«
»ATOMLA ĠLGĠLĠ TEORĠLER«
»ATOMLA ĠLGiLĠ TERĠMLER«
»ELEKTRON DAĞILIMI«
ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER
KOLAY-ORTA-ZOR KATEGORĠLERĠNDE KAVRAMA SORULARI
2004-2010 ÇIKMIġ SORULAR-ÇÖZÜMLÜ
TESTLER VE ALIġTIRMALAR
GörüĢ ve önerileriniz için iletiĢim: [email protected]
http://hasanfirat.wordpress.com
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 2
ATOMUN TARĠHSEL GELĠġĠMĠ
M.Ö 400 DEMOKRĠTOSUN ATOM FĠKRĠ
1803 DALTONUN ATOM TEORĠSĠ
1805? THOMAS YOUNG ÇĠFT YARIK DENEYĠ
1834 FARADAY ELEKTROLĠZ
1870 WĠLLĠAM CROOKS ELEKTRONLAR ĠÇĠN ĠLK KANITKATOT IġINLARI
1873 JAMES MAXWELLIġIK BĠR ELEKTROMANYETĠK DALGADIR
1874 STONEY:ELEKTRĠK TANECĠKLERDEN OLUġUR. ELEKTRONUN KEġFĠ
1886 GOLDSTEĠN:POZĠTĠF IġINLARIN KEġFĠPROTONUN KEġFĠ
1893 WĠLHELM WĠENSĠYAH CĠSĠM IġIMASI
1897 THOMSON ATOM MODELĠ
1900 PLANCK KUANTUM TEORĠSĠ
1905 ALBERT EĠNSTEĠN:FOTO ELEKTRĠK OLAY
1908 MĠLLĠKAN:YAĞ DAMLASI DENEYĠELEKTRONUN YÜK VE KÜTLESĠNĠN BULUNUġU
1910 RUTHERFORD ATOM TEORĠSĠ
1913 BOHR ATOM MODELĠ
1914 MOSELEY:ÇEKĠRDEK YÜKLÜ PROTONLARDAN KAYNAKLANIR.
1924 DE BROGLĠE:ELEKTRONUN ĠKĠLĠ DOĞASI
1925 DAVĠSON VE GERMER ELEKTRON KIRILIMI DESENĠ
1925 PAULĠ :DIġLAMA ĠLKESĠ
1926 SCRHRÖDĠNGER : ATOMUN DALGA MODELĠ MODERN ATOM TEORĠSĠ.
1927 HEĠSENBERG BELĠRSĠZLĠK ĠLKESĠ
1932 JAMES CHADWĠCH:NÖTRONLARIN KEġFĠ -
M.Ö 400 DEMOKRĠTOSUN ATOM FĠKRĠ
•Atom hakkında ilk görüĢ M.Ö. 400’lü yıllarda
Yunanlı filozof Democritus tarafından ortaya
konmuĢtur. Democritus, maddenin
taneciklerden oluĢtuğunu savunmuĢ ve bu
taneciklere atom adını vermiĢtir.
Democritus, atom hakkındaki görüĢlerini
deneylere göre değil varsayımlara göre
söylemiĢtir. Democritus’ a göre;
• Madde parçalara ayrıldığında en sonunda
bölünemeyen bir tanecik elde edilir ve bu
tanecik atomdur.
• Bütün maddeler aynı tür atomlardan oluĢur.
• Maddelerin farklı olmasının nedeni maddeyi
oluĢturan atomların sayı ve diziliĢi
biçiminin farklı olmasıdır.
• Atom görülemez.
• Atom görülemediği için bölünemez
1803 DALTONUN ATOM TEORĠSĠ
19. yüzyılın baĢlarında J. Dalton, Ģu teorileri
ortaya atmıĢtır:
* Bir element, aynı büyüklükte aynı ağırlıkta atom
adı verilen içi dolu küçük küreciklerden ibarettir.
* Aynı elementteki atomların gösterdiği özellikler
aynıdır. Farklı elementlerin atomları farklı özellik
gösterir.
* Atomlar parçalanamaz.
* Elementler bileĢik oluĢtururken belirli sayı ve
kütle orantarında birleĢirler.
*Fakat günümüzde, atomün parçalanabildiği,
elementin bütün atomlarının aynı olmadığı
(izotoplar) ve atomun içi dolu bir küre olmadığı
anlaĢılmıĢtır.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 3
Dalton Atom Teorisindeki Eksiklik ve
Hatalar
1. Bir elementin bütün atomları aynı değildir.
O dönemde nötron tanecikleri tespit
edilemediği için izotop atomların farkına
varılamadı. Bir elemente ait bütün atomların
proton ve elektron sayısı aynı olmak
zorundadır. Nötron sayısı farklı olsa da aynı
elemente aittir, fakat farklı atomdur.
2. Atomların içi dolu değildir. Aksine boĢluklu
yapıya sahiptir.
3. Bilinen en küçük parçacık atom değildir.
Günümüzde atom çekirdeğini oluĢturan 70
çeĢit parçacığın var olduğu ve bunların bilinen
50 hareketinin olduğu ifade edilmektedir.
4. Bir elementin bütün atomları aynı olmadığı
gibi bir bileĢiğin bütün molekülleri de aynı
değildir. Not: ―iki element birden fazla bileĢik
oluĢturuyorsa, birinin belli
bir miktarına karĢılık, diğerinin değiĢken
miktarları arasında küçük ve tam sayılarla
ifade edilen bir oran vardır."diyerek katlı
oranlar kanununu ortaya atmıĢtır.
1834 FARADAY ELEKTROLĠZ
*Faraday iyon içeren sulu çözeltilerden
elektirik akımı geçirildiğinde kimyasal
değiĢimler olduğunu gözlemlemiĢtir.
*Yapılan deneylerde elektrotlarda toplanan
madde miktarının devreden geçen yükle doğru
orantılı olduğu görülmüĢtür.
Elektroliz: 1807-1808 yılında Ġngiliz Kimyacı
Davy, bazı bileĢiklerin elektrik enerjisiyle
bileĢenlerine ayrıĢtığını gördü. Bu olay elektrik
enerjisinin kimyasal değiĢimi gerçekleĢtirdiğini
gösteriyordu. Elektrik enerjisi ile, kimyasal
tepkimelerin oluĢumunu sağlayan düzeneklere,
elektrolitik pil; bu olaya da elektroliz denir.
Asit, baz ve tuzlar sıvı halde ya da çözeltileri
elektrik akımını iletirler. Elektrik akımını
ileten bu sıvılara elektrolit denir. Elektrolit
maddelerden, elektrik akımı geçirilirse
bunların çözeltilerinde bulunan katyonlar
indirgenerek katot elektrodunda, anyonlar
yükseltgenerek anot elektrodunda toplanırlar.
Elektroliz kabında birden fazla cins katyon
varsa bu katyonlardan ilk önce en kolay
indirgenebilen, yani indirgenme potansiyeli en
büyük olan indirgenir. Daha sonra sırası ile
indirgenme devam eder.
Kapta birden fazla cins anyon varsa, anotta ilk
önce en kolay yükseltgenebilen yani
yükseltgenme potansiyeli büyük olan anyonlar
toplanır.
NaCl eriğiyinin elektrolizi:
Anot tepkimesi : 2C𝑙− 𝑛𝐶𝑙2 + 2𝑒−
Katot tepkimesi :2N𝑎+ + 2𝑒− 2N𝑎 𝑘
Net tepkime : 2N𝑎+ + 2C𝑙− 2N𝑎 𝑘 + 𝐶𝑙2(𝑔)
*Devreye akım verildiğinde anoda (–) yüklü
iyon (anyon) gider, elektron vererek ve
yükseltgenir.
Anoda verilen elektronlar dıĢ devreden katoda
doğru hareket eder.
Katoda giden (+) yüklü iyonlar anottan gelen elektronları alarak indirgenir.
Yukarıdaki olayda anottan Cl2 gazı çıkarken,
katotta Na(k) toplanır.
*Elektroliz kabında elektronlarda toplanan
madde miktarı m=𝐴 .𝐼.𝑡
𝑛 .96500 bağıntısıyla hesaplanır.
m:Elektrotlarda toplanan madde miktarı(gram)
I:Akım Ģiddeti(amper)
t:Elektoliz süresi(saniye)
n:Tesir değeliği
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 4
1. Elektrolizde elektrotlarda açığa çıkan
madde miktarı, devreden geçen yük miktarına
bağlıdır.
( 96500 coulomb =1 faradaylık yük=1 mol
elektron yükü=1 eĢdeğer gram )
2. Elektroliz kaplarından aynı elektrik miktarı
geçirildiğinde, elektrotlarda toplanan
maddelerin eĢdeğer gram sayıları birbirine
eĢittir.
(Devreden 1 mol elektron geçirildiğinde,
anotta ve katotta 1 eĢdeğer gram madde
toplanır. (A/e))
*Faraday elektroliz ile ilgili yaptığı
deneylerde elektriğin bir elektron hareketi
olduğunu bilmediği için elektroliz sonucu
ulaĢtığı bilgileri atom altı parçacıkların
varlığına kanıt olarak kullanamadı.
*Devreden geçen elektron yük miktarı,
katotta belli miktar maddenin açığa
çıkmasına sebep oluyorsa, bu maddelerin
elektronları alarak serbest hale geçtikleri
kesindir. Öyle ise elektronlar, maddenin
yapısında olan yükseltgenme olayında ortama
salındığı gibi, indirgenme olayında da
maddenin yapısına giren taneciklerden baĢka
bir Ģey değildir. Bu düĢünceler bilim
adamlarını elektronla ilgili çalıĢmalara
yöneltti. Maddenin iç yapısına yönelik
çalıĢmalar bundan sonra hız kazanmıĢtır.
ÖRNEK: ErgimiĢ NaCI tuzu 9,65 amperlik
akımla 500 saniye elektroliz yapılıyor. Buna
göre, katotta kaç gram Na toplanır? (Na=23)
A) 2,3
B) 1,15
C) 1,05
D)0,55
E) 0,27
Çözüm: m=𝐴 .𝐼.𝑡
𝑛 .96500 =
23.9,65.500
1.96500 =1,15 gram olarak
bulunur.
KAPLAMACILIK: Kaplanmak istenilen
madde katot elektrot olarak hazırlanır,
kaplamak istediğimiz maddenin çözeltisi
hazırlanır ve elektroliz iĢlemi baĢlatılır.
ÖRNEK: Na, Mg, Al tuzları için devreden 2F
lık akım geçtiğinde katotta;
a. Kaç gram Na
b. Kaç gram Mg
c. Kaç gram Al toplanır?
(Na:23, Mg:24 Al:27)
ÇÖZÜM: Devreden 1 Faradaylık akım
geçtiğinde katotta 1 eĢdeğer gram madde
açığa çıkar.
Maddelerin eĢdeğer gram miktarları: Na =
23/1 = 23 gram Ca= 40/2 = 20 gram
Al=27/3=9 gram
Buna göre: Devreden 1Faradaylık akım
geçtiğinde katotta 23 g Na, 12 g Mg, 9 g
Al toplanır.
Orantılarsak: Devreden 2Faradaylık akım
geçtiğinde katotta 46 g Na, 24 g Mg, 18 g
Al toplanır.
Faraday —elektrikli——madde miktarı—– yük miktarı —
— 1 coulomb —- elektronlar
1. BileĢiklerin elektrik akımı ile ayrıĢma deneylerini ilk
olarak …………………………….. yapmıĢtır
2. Elektroliz olayında maddenin bir kısmının artı kutba (
anoda) bir kısmının da eksi kutba ( katoda) gitmesi
maddenin ………………….. yapıda olduğunu gösterir.
3. Elektroliz olayında devreden geçen …………………. Ġle
elektrotlarda toplanan ……………….. doğru orantılıdır.
4. Bir elektrolizde AgNO3 çözeltisinden 1,118 mg gümüĢ (Ag)
açığa çıkaran elektrik yük miktarına ………………… denir
5. Katot ıĢınları , aslında ıĢın olmayıp eksi yüklü
…………………………….. dır
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 5
Soru:
Faraday'ın elektroliz deneylerinden,
I. Elektrik maddelerin yapısını değiĢtirebilir.
II. Atom elektrik yüklü tanecikler taĢır.
III. Devreden geçen elektrik akımı miktarı ile katotta
biriken madde miktarı arasında doğru orantı vardır.
C) I ve II
sonuçlarından hangileri çıkarılabilir?
A) Yalnızl B) Yalnız III
D) I ve III E) I, II ve III
Cevap E
Soru:
Faraday'ın elektroliz deneyleri,
I. Elektrik yükü maddeler tarafından belirli sabit büyüklüklerde alınır.
II. Maddeler elektrikli yapıdadır.
III. Atomda elektron bulunur.
yukarıdakilerden hangilerini ispatlamıĢtır?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D) II ve III E) I, II ve III
Cevap C
1870 WĠLLĠAM CROOKS ELEKTRONLAR
ĠÇĠN ĠLK KANITKATOT IġINLARI
Elektronların varlığına dair ilk
kanıt William Crooks ( William
Crookes )tarafından ortaya
konuldu.Crooks oluĢturduğu tüpte
elektrotlar arasına yüksek gerilim
uygulayarak tüpün çeperlerini sarı-
yeĢil renkte ıĢınların aydınlattığını
gözledi.Tüpün orta sına yerleĢtirdiği
bir cismin gölgesinin tüpün sonunda
görülmesinin sebebini tüpün içinde
oluĢan ıĢınların varlığından
kaynaklandığını belirtti.Bu ıĢınlar
katot ıĢınları olarak bilinir.Kroksun
oluĢturduğu bu tüpe katot ıĢın tüpü
denir
Katot ıĢınları ,tüpün içine konulan
gazın ve elektrotların yapıldığı cismin
özelliklerine bağlı değildir.
NOT:Bu keĢiften sonra Julius Plucker,katot
tüpünde mıknatısla katot ıĢınlarının yön
değiĢtirmelerini ve davranıĢlarını ilk izleyen
bilim adamı olmuĢtur
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 6
1873 JAMES MAXWELLIġIK BĠR
ELEKTROMANYETĠK DALGADIR
*Görünen ıĢığın elektromagnetik dalgalardan
oluĢtuğunu önerdi.
*IĢıma halindeki enerjinin uzayda titreĢen
elektirik ve manyetik alanlar halinde yayıldığını
söyledi.Bunu elektromanyetik ıĢıma olarak
adlandırdı.
*IĢığın genel davranıĢına matematiksel bir
tanım sağladı.
*Elektromanyetik dalgalar 3.00.108 m/s hızla
hareket ederler .Bu ıĢığın boĢluktaki
hızıdır.IĢık hızı ile dalga boyu ve frekans
arasında
C=v.λ bağıntısı bulunur
CıĢık hızı
λ Dalga boyu
vfrekans
Frekans: Belli bir noktadan bir saniyede geçen
dalga sayısıdır. Birimi 1/sn veya hertz olup v
ile gösterilir, 1 Hertz (Hz) = 1 /s IĢığın
frekansı onun rengini belirler. Örnek: IĢık
1014 hertz titreĢim yaparsa göze mavi
görünür.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 7
Genlik: Dalganın orta çizgisinden tepesine
yada çukuruna olan dik mesafedir.
Yayılma hızı: Bir elektromanyetik dalganın
frekansı ile dalga boyunun çarpımı onun hızını
yani dalganın birim zamanda aldığı yolu (v)
verir.
*Elekromanyetik dalganın yayılmasında art
arda iki dalga tepesi arasındaki uzaklık dalga
boyudur. λ ile gösterilir.1/ λ ya dalga sayısı
denir
Gözümüz yayınlanan bu ıĢınların sadece dalga
boyu (λ ) 7.10 5 cm olan kırmızı ıĢık ile
4,5.10-5 cm olan mor ıĢık arasındaki kısmı
görür.Daha kısa dalga boylu ıĢımaları duyu
organlarımızla algılayamayız.
ÖRNEK:
Trafik iĢaretlerindeki yeĢil ıĢığın dalga boyu
522nm ye ayarlanmıĢtır.Bu Radyasyonun
frekansı nedir?
ÇÖZÜM: 1nm =1.10−9 m
v=c/ λ
v=3.00.108𝑚/𝑠
522𝑛𝑚 .1.10−9/1𝑛𝑚 =5,75.1014hz
ÖRNEK:Dalga boyu 1.54.10−10m olan ıĢımanın
frekansını bulunuz?
ÇÖZÜM:
v=c/ λ
v=3.00.108𝑚/𝑠
1,54.1.10−10𝑚 =1,95.1018hz
1874 STONEY:ELEKTRĠK TANECĠKLERDEN
OLUġUR. ELEKTRONUN KEġFĠ
*Elektiriğin taneciklerden ibaret olduğunu ve
bu taneciklerin atomun yapısındada
bulunduğunu söylemiĢtir.Gaz boĢalma
tüplerinde(-)yüklü tanecikler keĢfedilmiĢtir.
*1891 yılında bunları elektron olarak
adlandırmıĢtır.
1886 GOLDSTEĠN:POZĠTĠF IġINLARIN
KEġFĠPROTONUN KEġFĠ
*Gaz boĢalmas tüplerinde negatif parçacıklar
gözlendiğine göre,maddenin nötral yapısı
nedeniyle pozitif tanecikli yapılarında
bulunduğu fikri geliĢtirmiĢtir.Gaz boĢalma
tüplerinde yapılan deneyler sonucunda pozitif
ıĢınları ilk olarak Goldstein gözlemiĢtir.
1893 WĠLHELM WĠENSĠYAH CĠSĠM
IġIMASI
*Üzerine gelen bütün ıĢınları soğuran
maddelere siyah cisim denir.Siyah cisimler
farklı sıcaklıklarda farklı renkte ıĢımalar
yaparlar.Bu dalga boyuyla iliĢkilidir ve klasik
fizik bunu açıklayamıyordu.Daha sonra plank
kuantum fikrini ortaya atarak dalga
kuramındaki bir eksiği gidermiĢtir.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 8
1897 THOMSON ATOM MODELĠ
J. Thomson tarafından hazırlanan düzenekte;
Negatif elektrot (katot) elektron yayar.
Yayılan
elektronlar havası boĢaltılmıĢ tüp içinde sağa
doğru hızlandırılır. Elektronların bir kısmı
pozitif yüklü elektrot (Anot) tan geçerek ZnS
yüzeyine çarpar. Çarpma esnasında yüzey
parlar. Bu deney sonucunda;
* Atomda pozitif (+) ve negatif (—) yükler
vardr.
* (+) ve (—) yükler atomun her tarafında
dağınık bir Ģekilde bulunur.
*Bu modele göre atom yarıçapı 10−8 cm olan
bir küre içindeki proton ve elektronların atomu
dıĢarıya nötr olarak yansıttığını savunmuĢtur.
*Atomun hacminin tamamen protonlardan ileri
geldiğini söylemiĢtir.
Thomson’un atom teorisinde + yüklerin
dağınık bir Ģekilde bulunduğunu söylemesi ve
nötrondan bahsetmemesi teorisinin eksik
yönüdür.- yüklerin yeride yanlıĢtır.
e/m :Thomson katot ıĢınlarının yükünün(e)
kütlesine oranını hesaplamıĢtır.
*Katot ıĢınları tüplerinde katot ıĢınlarının
magnetik alanının Ģiddetine bağlı olarak
manyetik alandaki sapmanın elektirik yükleri
ile doğru kütleleri ile ters orantılı olacağı
ilkesinden yararlanarak e/m oranını – 1,76. 108
c/g olarak hesapladı. Hızlarını ölçtü ve
elektronların tüm atomların yapısında
olduğunu kanıtladı.
1900 PLANCK KUANTUM TEORĠSĠ
*DeğiĢik sıcaklıklarda katıların yayıldığı ıĢınları
incelemiĢtir.
*Atom ve moleküllerin enerji paketçikleri adı
verilen belli miktardaki enerjiyi yaydıklarını
keĢfetmiĢtir.
*Elektromanyetik radyasyonĢeklinde yayılan
veya emilen en küçükenerji miktarını kuantum
olarak adlandırmıĢtır.Buna fotonda denir.
*Tek bir enerji kuantumunun yaydığı enerji E
,radyasyonun frekansı(v) ile doğru
orantılıdır.Bu orantının sabiti h ile
gösterilir.Plank sabiti olarak adlandırılır.
E=h.v plank sabitinin değeri: 6,64. 10−34j.s
dir.
*Frekans v=c/ λ olduğu için eĢitlik E=h.
𝑐
λ
Ģeklinde yazılabilir. 1905 ALBERT EĠNSTEĠN:FOTO ELEKTRĠK
OLAY
* Albert Einstein ,Planck’ın kuantum teorisini
fotoelektirik etkiyi açıklamak için kullanmıĢtır.
*Metal yüzeyine ıĢık düĢürüldüğünde metal
yüzeyinden elektron çıkmasıyla fotoelektirik
olay denir.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 9
*Elektron çıkması gelen ıĢının frekansına
bağlıdır.Belli frekansın altındaki ıĢınlar
elektron çıkaramazlar.
ÖRNEK:Potasyum metali üzerinde
fotoelektirk etki yapabilecek en düĢük
frekanslı ıĢık 4,2.1014 𝑠−1 dir.Bu ıĢığın
fotonlarının enerjisi nedir?
ÇÖZÜM: E=h.v E=(6,64. 10−34j.s).( 4,2.1014
𝑠−1) =2,8 .10−18 J 1908 MĠLLĠKAN:YAĞ DAMLASI
DENEYĠELEKTRONUN YÜK VE
KÜTLESĠNĠN BULUNUġU
*Millikan yağ damlası deneyi ile elektronların
yükünü hesaplamıĢ ve thomson tarafından
hesaplanan e/m oranında elektron un yükünü
eĢitlikte yerine koyarak elektronun kütlesini
bulmuĢtur.
*Millikan deneyde yüklü levhalar arasına
püsküren yağ damlacıkları üzerine x ıĢınları
göndererek yağ damlacıklarının yüklü olmsasını
sağlamıĢtır.Yağ damlacıkları üzerindeki yükü -
1,60.10−19 C ve katları olarak hesaplamıĢtır.
*Buna göre bir elektronun yükü -1,60.10−19 C
dur.
e/m=– 1,76. 108 c/g eĢitliğinden −1,60.10−19 C
𝑚 =
=– 1,76. 108 c/g yazılabilir.Buradan m =
9,1.10−28 gr olarak bulunur.
ġu ana kadar yapılmıĢ olan çalıĢmalarda
alınan sonuçlar proton ve elektronun bazı
değerlerini bize veriyordu.
ELEKT
RON
YÜK/
KÜTLE
YÜK(-1) YÜK/Yük/Kütle
e – 1,76.
108
-
1,60.10−19
9,1.10−28 gr
Buna göre;
Tüp içersine H2 gazı konulduğunda yük/kütle
oranı: 9.5791.104 coul/g pozitif yüklü
taneciklerin oluĢtuğu görülüyordu.
Elektronunu kaybetmiĢ olan bu en küçük
hidrojen taneciğine, ―proton‖ adı verildi.
Protonun yükü elektronun yükü ile eĢit ama zıt
iĢaretlidir.
Yük yerine, pozitif elektronun yükü
konulduğunda;
Buna göre, protonun kütlesi ise, bir elektronun
kütlesinin yaklaĢık 1840 olduğu görülmüĢ oldu.
1910 RUTHERFORD ATOM TEORĠSĠ
*Thomson atom modelinden yararlandı.
L. Rutherfordun deney düzeneğinde,
Radyoaktif alfa (a) ıĢın kaynağı Polonyum (Po)
elementinden gelen ıĢınlar kurĢun ievhadan
geçip ince altın levhaya düĢürüldüğünde
ıĢınların çok büyük bir kısmının geçtiği çok az
bir kısmının geri döndüğü gözlenmiĢtir.
Ġnce altın yaprağa gelen α taneciklerin büyük
kısmı sapmaya uğramadan geçer.
Bazı a tanecikleri çok az sapmaya uğrar
Birkaç tanesi yaprağı geçemez ve tam geri
döner.
Birkaç tanesĢ büyük oranda sapmaya uğrar.
Bunun sonucunda Rutherford,
*Bir atumun kütlesinin çok büyük bir kısmı
ve pozitif yükün tümü çekirdek adı verilen
çok küçük bir bölgede toplanmaıĢtır.Bunlara
proton denir.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 10
*Çekirdekteki proton sayısı atomdan atoma
değiĢir ve sayısı,elementin kütle
numarasının yaklaĢık yarısına eĢittir.
*Çekirdek dıĢında proton sayısına eĢit
sayıda elektron bulunur.
*Günümüzdeki atom modeline yaklaĢarak ilk
defa çekirdek fikrini ortaya atmıĢtır.
Elektronların neden çekirdeğe
yapıĢmadığını açıklayamamıĢtır.
1913 BOHR ATOM MODELĠ
*Bohr ,RUtherfosr çekirdek modeline,Plank’ın
kuantum kuramına ve hidrojen atom
spektromuna dayanarak bir atom modeli öne
sürdü.
*Bir atomda bulunan elektronlar çekirdekten
belli uzaklıktaki yöüngelerde bulunurlar.Her
yörüngenin belli bir enerjisi vardır.Elektronlar
yörüngelerinde hareket ederken enerji
kaybına uğramazlar.Elektronların çekirdek
çevresinde bulunabilecekleri yerlere enerji
düzeyi denir.
*Herhangi bir enerji düzeyindeki elektronun
enerjisi En=-RH/𝑛2 bağıntısıyla hesaplanır.
RH: Sabit sayı =2,18. 10−18j=313,6 kilokalori
n:Enerji düzeyi numarası olup baĢ kuantum
sayısı olarak adlandırılır n:1,2,3,4…
Bir yörüngenin
enerjisi PE
Kilokalori Joule
En= -313,6
/𝑛2
En=-
2,18. 10−18/𝑛2
*Yüksek enerji düzeyindeki bir elektron düĢük
enerji seviyesine inerse enerji seviyeleri
arasındaki enerji farkı kadar enerji yayarlar.
*Elektronlar dairesel olan yörüngelerinde
hareket halindedirler.
*Elektron kararlı yörüngede iken ıĢık yaymaz.
Atom elektronunun dıĢarıdan enerji alarak
daha yüksek enerji düzeylerine yükselmesi
olayına uyarılmıĢ hal denir. UyarılmıĢ atom
yüksek enerjili olduğundan kararsız olur bu
yüzden elektron koparmak temel hale oranla
daha az enerji gerekir.
UyarılmıĢ atom temel hale dönerken enerji
çıkar. Açığa çıkan enerji, kabuklar arasındaki
enerji farkı kadardır.
*Elektron kararlı yörüngede iken ıĢık yaymaz.
Atom elektronunun dıĢarıdan enerji alarak
daha yüksek enerji düzeylerine yükselmesi
olayına uyarılmıĢ hal denir. UyarılmıĢ atom
yüksek enerjili olduğundan kararsız olur bu
yüzden elektron koparmak temel hale oranla
daha az enerji gerekir.
UyarılmıĢ atom temel hale dönerken enerji
çıkar. Açığa çıkan enerji, kabuklar arasındaki
enerji farkı kadardır.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 11
∆E = E2 – E1 Bu eneri elektromanyetik
dalgalar halinde yayılır. Bu dalganın frekansı,
dalga boyu ve enerjisi arasında;
∆E = h.f = h.c/λ formülü ile de hesaplanabilir.
h; Planck sabiti. (6,63.10−34 J.s veya
9,52. 10−14k.kal.s) f: frekans, c : ıĢık hızı
(3.108 m/s), λ : dalga boyu (m)
*Hidrojen atomunun 1 tane elektronu vardır ve
bu elektron çekirdeğe en yakın olan n=1 enerji
seviyesinde bulunur.Bu durum temel
haldir.Elektronlar enerji aldıklarında daha
yüksek enerji düzeyine geçerler.Bu durumda
uyarılmıĢ haldir.Ġki enerji düzeyi arasındaki
farkı
∆E=Es-Ei=RH.(1/𝑛𝑖2-1/𝑛𝑠
2) bağıntısıyla
hesaplarız.
Örneğin 4. enerji düzeyine çıkarılan bir
elektronun 1. enerji düzeyine düĢmesi
durumunda yayınlanacak fotonun enerjisi:
4. enerji düzeyinin enerjisi:
En=-RH/𝑛2
𝐸𝑛=-313,6/𝑛2
𝐸4=-313,6/42
𝐸4=-19,6kkal/mol
1.enerji düzeyinin enerjisi:
En=-RH/𝑛2
𝐸𝑛=-313,6/𝑛2
𝐸1=-313,6/12
𝐸1=-313,6 kkal/mol
iki enerji düzeyi arasındaki fark: ∆E = E4 –
E1 = –313,6 – (–19,6) = –294 kkal/mol olarak
bulunur.
ÖRNEK:
Hidrojen atomunda 2. enerji seviyesinden 1.
enerji seviyesine düĢen bir elektronun
a) Yaydığı enerji nedir?
b) Yayınlanan ıĢığın frekansı nedir?
c) Yayınlanan ıĢığın dalga boyu nedir?
Çözüm: a) Son durumda elektron 1. enerji
düzeyindedir.
En=-2,18. 10−18/𝑛2
E1=-2,18. 10−18/12
E1=-2,18. 10−18 j
E2=-2,18. 10−18/22
E2=-5,45. 10−19J
∆E=E2-E1=(-2,18. 10−18 j)-(- 5,45. 10−19J)=-
1,635. 10−18J BULUNUR.
Enerji miktarının iĢaretinin (–) negatif olması
dıĢarı enerji yayıldığını belirtir.
b) ΔE = h.f formülünden;
f = ΔE/h
f = 1,635. 10−18/6,63. 10−34=
2,47. 10−15 s−1bulunur.
c)
λ = c/f ve λ = 3.10−8/2,47. 10−15= 1,2. 10−7 m
bulunur. 1914 MOSELEY:ÇEKĠRDEK YÜKLÜ
PROTONLARDAN KAYNAKLANIR.
*Ruther ford çekirdekteki proton sayısını yani
çekirdek yükünü tayin edememiĢti.Moseley
katot ıĢınları tüpünde anot olarak farklı
elelmentler kullandı.Her elementin farklı dalga
boyunda x ıĢını yaydığını gözledi.
*Yayılan x ıĢınlarının atomun çekirek yüküne
bağlı olduğunu bununda protonlardan
kaynaklandığını söyledi.
*Yapılan çalıĢmalar sonucu her elementin
çekirdek yükünün proton sayısına eĢit olduğu
görüldü
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 12
Moseley yaptığı deneylerde;
Moseley; X-ıĢınları tayflarına dayanarak, atom
numaralarını doğru olarak hesaplamayı
baĢarmıĢtır.
Moseley; Kimyasal değiĢmelerde, çekirdek
yükünün korunduğunu ispatlamıĢtır.
Moseley; Elemente kimyasal özelliğini kazandıran
taneciğinde ―çekirdek yükü‖nün olduğunu
ispatladı.
Moseley; Çekirdek yüküne, ―atom numarası‖
dedi.
Moseley; Nötral atomlarda ―çekirdek yükü‖,
―elektron sayısı‖na eĢittir.
Moseley; o güne kadar periyodik tabloda eksik
olan elementlerin atom numaralarını tespit
etmiĢtir.
PROTON:
Moseley, X-ıĢınları tayflarına dayanarak, atom
numaralarını doğru olarak hesaplamayı
baĢarmıĢtır. Moseleyin deneyi yukarıda açık
biçimde verilmiĢtir. Moseley, atomun
çekirdeğinde bulunan bu + yüklü taneciklere
proton adını vermiĢtir. Atom numarası olarak bilinir.
Çekirdek yükünü belirler.
Atoma kimyasal özelliğini kazandıran taneciklerdir.
Nötr atomlarda proton sayısına eĢittir.
PROT
ON
YÜK/KÜTLE YÜK (+1) YÜK/Yük/Kütle
p 9,5791. 104
coulump/g
+1,6021.10−19
coulump
1,6726.10−24 g
Atom numarası(z)=çekirdek yükü=proton
sayısı
Nötr bir atomda proton sayısı=elektron
sayısı
iyon yükü=proton sayısı-elektron sayısı
X𝑋+2 (2 e vermiĢtir)
X𝑋+𝑛 +n𝑒−
*endotermiktir
*elektron baĢına düĢen ortalama çekim kuvveti
artar
*olay sırasında çekirdeğin çekim gücü
değiĢmez.
*tanecik hacmi azalır. 1924 DE BROGLĠE:ELEKTRONUN ĠKĠLĠ
DOĞASI
*De Broglie elektron gibi atom altı
parçacıkların bazen dalga özelliği taĢıdığını
ileri sürdü
E = h.c/λ
E=m. 𝐶2 bu iki eĢitlik birleĢtirildi.
h.c/λ = m. 𝐶2 λ =
𝑚 .𝑉 VıĢık hızı
*Bu denklem hareket halindeki bir taneciğin
dalga gibi,dalganında tanecik gibi
düĢünülebileceğini ifade eder.
ÖRNEK: Teniste hızlı bir servis 130 mil veya
58m/s dir.Bu hızla giden 6,0.10−2 kg lık tenis
topuna eĢlik eden dalganın boyunu
hesaplayınız?
Çözüm: λ =
𝑚 .𝑉 =
6,63.10−34 𝑗 .𝑠
9,1095.10−31 .58𝑚/𝑠
λ =1,9 . 10−34 m
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 13
1925 DAVĠSON VE GERMER ELEKTRON
KIRILIMI DESENĠ
*ince bir nikel levha üzerine elektron demeti
gönderdiklerinde X ıĢınları ile elde edilene
benzer iç içe halkalar gördüler.
*Böylece elektronların dalga özelliğine sahip
olduğu kanıtlandı.
1925 PAULĠ :DIġLAMA ĠLKESĠ
*1920 li yıllarda plank’ın kuantum
yaklaĢımlarından bazı çıkarsamalar yapıldı
çekirdeğin çevresindeki elektronların orbital
denilen bir olasılık bulutu içerisinde hareket
ettiği söylendi.
*Paulide bu düĢünceleri geliĢtirerek bir
orbitalde birbirine zıt spinli en çok iki
elektron bulunabileceğini söyledi.
Pauli ilkesine ilerde tekrar değinilecektir.
1926 SCRHRÖDĠNGER : ATOMUN DALGA
MODELĠ MODERN ATOM TEORĠSĠ.
*Shrödinger geliĢtirdiği denklemle elektronun
tanecik ve dalga davranıĢını inceledi.Kendinden
önceki düĢünceleri harmanlayarak atomun
dalga Mekaniğini ortaya attı.
*Denklem hidrojen atomundaki elektronun tam
yerini belirleyemezken elektronun nerede
olduğunu açıklıyordu.Böylece orbital kavramı
geliĢti.
Shrödinger denklemi aĢağdaki gibidir. Denklem
kuantum kavramlarını içerdiği için ayrıntısına
girilmeyecektir.
*Orbital kavramıyla elektronların yerinin
belirlendiği denklemle artık atomla ilgili bir
çok perde ortadan kalkmıĢ ve soyut
kavramlarlada olsa atom
açıklanabilmiĢtir.Ġnsanoğlunun kendini zamanla
geliĢtirdiğini zaman içerisinde görmekteyiz.Bu
geliĢme hiç durmadan devam edecek ve daha
bilinmeyen bir çok Ģey açıklanmaya devam
edecektir.
ORBĠTAL KAVRAMI
n,l ve 𝑚𝑙 kuantum sayıları hidrojen atomu için
Shrödinger denklemeinin çözümünden ortaya
çıkmıĢtır.Bir elektronun dalga fonksiyonu bir
orbitali tanımlar. Shrödinger elektronların
yerlerini tesbit edebiliyorduĠĢte elektronların
yoğun olarak bulundukları bölgelere orbital
dedi.Yani elektronun bulunma olsaılığının
yüksek olduğu yerlere orbital denir.Ve bu
orbitallar bildiğiniz gibi yörüngelerde
bulunur.s,p,d,f gibi orbital çeĢitleri vardır.
Bu bulunma olasılığı shrödinger
denkleminde ψ2 olarak simgelendirilmiĢtir.
1927 HEĠSENBERG BELĠRSĠZLĠK ĠLKESĠ
*Shrödinger dalga mekaniğinden yararlanarak
belirsizlik ilkesini önerdi.
*Bir elektronun konumu belirlenirse
hızının,Hızının belirlenirse konumunun
belirlenemeyeceğini söyledi.
*Konumu için verilen enerji elektronun
hızını,hızını belirlemek için verilen enerji
konumunu değiĢtirecek ve bir belirsizlik
doğacaktı. 1932 JAMES CHADWĠCH:NÖTRONLARIN
KEġFĠ
*ince berilyum levha üzerine α ıĢınları
gönderildi.Berilyum metalinin çok yüksek
enerjili elektirik yükü taĢımayan ve kütlesi
protonun kütlesinden biraz daha büyük olan
ıĢınlar yaydığını gördüBunlara nçtron adı verdi.
Kütle Numarası(a)=Proton sayısı +Nötron sayısı
ġimdi bizi ilgilendiren atomla ilgili bazı
kuantum ifadelerini inceleyelim.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 14
BAġ KUANTUM SAYISI(n)
Belirli bir orbtalde bulunan elektronun
çekirdeğe olan uzaklığını belirtir.BaĢ kuantum
sayıları 1,2,3,4… gibi tam sayılardan oluĢur .
*n sayısı artarsa atomun enerjisi ve
çekirdekten uzaklığı artar.
AÇISAL MOMENTUM KUANTUM SAYISI(l)
Orbitallerin Ģekillerini açıklar.Her farklı
değeri için farklı orbitaller vardır.0 ile n-1
değerleri arasındaki tam sayılardan oluĢur.
*Yan kuatum sayısıda denebilir
*Enerji düzeyleri daha alt enerji düzeylerine
ayrılır bunlara açısal momentum kuantum
sayıları denir ve l ile gösterilir.
*Orbitalin Ģeklini belirler.
*Değerleri sıfırdan büyüktür
*n-1 den büyük değer alamazlar.En büyük
değeri n-1 dir.
* l =n-1 Ģeklinde hesaplanmaktadır.
Buna göre
n=1 l=n-1 l = 0
n=2 l=n-1 l = 1
n=3 l=n-1 l = 2
n=4 l=n-1 l = 3
n=5 l=n-1 l = 4
Peki l değerine göre orbitalin ismi ne olur
Ģimdi buna bakalım
Orbital
kuantum
sayısı l
Orbital
ismi
0 s
1 p
2 d
3 f
4 g
Not: Dikkat edilmesi gereken bir baĢka yerde belirli bir
l değerini içeren bir atom sadece o sayının verdiği
orbitali değil ondan önce gelen sayılarında orbitallerini
içerir Yani n=3 ve l=2 değeri için 2,1 ve 0 değerlerini
içeren orbitaller mevcuttur yani l=2 için o atom s,p ve d
orbitalerini içermektedir.
ÖRNEK: N= 2 için açısal orbital kuantum sayısını bulup
atomun orbitallerini ve baĢ kuantum sayısını inceleyiniz.
n=2 l=n-1 l = 1 Ģeklindedir.
O halde l = 1 için p ve l = 0 için de s orbitallerini
içermektedir.Bubları incelersek
1 s 2 s 2 p
n=1
BaĢ
kuantum
sayısı
l =0
değeri
n=2
BaĢ
kuantum
sayısı
l=0
değeri
n=2
BaĢ
kuantum
sayısı
l =1
değeri
MAGNETĠK KUANTUM SAYISI(𝒎𝒍)
*Orbitalin yönünü ve sayısını belirler.
Aynı alt enerji seviyesinde bulunan orbitalleri enerji
bakımından farklı birimlere ayırır.Yani s,p,d,f gibi
orbitallerde kendi aralarında alt enerji seviyeleri
içermektedir.
*Alt enerji düzeyinde kaç tane orbital olduğunu gösterir
yani bir enerji seviyesinde kaç tane s ,p,d.. gibi
orbitallerin olduğu bulunur.
*𝑚𝑙 sıfır dahil – l ve + l arsındaki tüm tamsayı
değerlerini almaktadır.
𝑚𝑙= – l,( – l+1),….0…(+ l-1),+ l
*2l +1 tane değere sahiptir.
*AĢağıda n ,l ml değerleri ve orbital çeĢitleri gibi bilgiler
verilmiĢtir.Bu tabloyu daha önce verilmiĢ bilgilerle
karĢılaĢtırarak inceleyiniz.
BaĢ
kuan
tum
sayıs
ı
Katman Mom
entum
kuantum
sayısı
Magnetik
kuantum
sayısı
Magnetik
kuantum
cinsi
Orbital
ismi
Kaç tane alt
orbitali
Olduğu
(Orbital
sayısı)
Alt orbitalin gösterimi Orbital cinsi
n=1 K l=n-1 l = 0 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=1 0 1s 1
1s
n=2 L l=n-1 l = 1 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=3 -1,0,+1 2p 3
2𝑝𝑥 ,2𝑝𝑦 ,2𝑝𝑧
l = 0 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=1 0 2s 1
2s
M l=n-1 l = 2 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=5 -2,-1,0,+1,+2 3d 5
3𝑑𝑥𝑦 , 3𝑑𝑥𝑧 , 3𝑑𝑦𝑧 , 3𝑑𝑥2−𝑦2 , 3𝑑𝑧2
l = 1 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=3 1,0,+1 3p 3
3𝑝𝑥 ,3𝑝𝑦 ,3𝑝𝑧
l = 0 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=1 0 3s 1
3s
n=4 N l=n-1 l=3 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=7 -3,-2,-
1,0,+1,+2,+3
5f 7
4𝑓𝑦3−3𝑦𝑥 2 , 4𝑓5𝑦𝑧 2−𝑦𝑟2 ,
4𝑓5𝑥𝑧 2−3𝑥𝑟2 , 4𝑓𝑥3−3𝑥𝑦 2 ,
4𝑓5𝑦𝑧 2−𝑦𝑟2 , 4𝑓𝑧𝑥 2−𝑧𝑦2 , 4𝑓5𝑧3−3𝑧𝑟2
, 4𝑓𝑥𝑦𝑧 ,
l=2 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=5 -2,-1,0,+1,+2 5d 5
5𝑑𝑥𝑦 , 5𝑑𝑥𝑧 , 5𝑑𝑦𝑧 , 5𝑑𝑥2−𝑦2 , 5𝑑𝑧2
l = 1 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=3 1,0,+1 5p 3
5𝑝𝑥,5𝑝𝑦,5𝑝𝑧
l = 0 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=1 0 5s 1
5s
ÖRNEK: n=6 olan bir enerji düzeyindeki toplam
orbital sayısını hesaplayınız.
ÇÖZÜM:
n=6 l=n-1l=5 𝑚𝑙=2l +1 𝑚𝑙=2.5 +1=9
orbital sayımız 9 a eĢittir.
SPĠN KUANTUM SAYISI(𝒎𝑺)
Kendi etrafında döndüğünü ifade eden kuantum
sayısıdır.Kendi etrafında iki Ģekilde döndüğü için iki
farklı değer alır -1/2,+1/2 bu da demek oluyor ki
bir orbitale birinci elektron bir yönde yerleĢirse
ikinci elektron bunun ters yönünde yerleĢecektir.Peki
bu elektronlar nasıl orbitallere dağılır bunu
inceleyelim.
AUFBAU KURALLARI
Elektoronlar orbitallere ilk önce düĢün enerji seviyeli
olandan baĢlayar yerleĢirler.
Daha önce söylediğimiz gibi çekirdekten uzaklaĢtıkça
orbitallerin enerjileri artavcaktır o halde elektron ilk
önce çekirdeğe yakın olan katmanlardaki orbitallere
yerleĢecektir.
Orbitallerin enerjilerini incelememiz içinde bir
kuralımız mevcuttur buna göre n+l değeri fazla olanın
enerjiside büyük olacaktır.
Örneğin
n=1 değerinde l değeri n-1 den 0 olacaktır. n +l
buradan 1+0= 1 olarak bulunur.
L= 0 durumu s orbitalini gösterir.
n=1 de sadece 1s orbitalimiz mevcuttu
n= 2 için l =1 dir. daha önce bahsettiğimiz gibi l
değeri kendinden önceki değeride içermektedir yani
―0‖ ve ―1‖ olmak üzere iki değeri içerir.
n=2 ve l=0 için n+l=2 dir buradaki 2 baĢ kuantum
sayımızdır ve l=0 da s orbitalini iĢaret eder 2s
orbitali karĢımıza çıkar.
n=2 vel=1 için n+l=3 dür.Buradaki 2 baĢ kuantum
sayımızdır ve l=1 de p orbitalini iĢaret etmekteydi
orbitalimiz 2p dir.
buradaki değerleri karĢılaĢtıralım
n=1 için l= 0 n+l =11s
n=2 için l=0 n+l=22s
n=2 için l=1 n+l=32p
buna göre elektronlar ilk önce 1s ye
yerleĢirler.Çünkü n+l değeri en küçük enerjileri
en küçüktür.
1s dolduktan sonra 2s ye yerleĢirler 2s
dolduktan sonra 2p ye yerleĢirler.
ÖNEMLĠ NOT: Eğer n+l değerleri birbirine
eĢit ise n değeri küçük olanın enerjisi
küçüktür.
ÖRNEK: n= 3 için n+l değerlerini hesaplayalım.
n=3 l=n-1 denl=2 daha öncekileride içerdiği
için l=1 ve l=0 değerlerinide alır
n=3 ve l=2 için n+l=5
n=3 ve l=1 için n+l=4
n=3 ve l=0 için n+l=3
Bir önceki örnekteki
n=2 ve l=1 den n+l= 3 idi..
bu gibi durumlarda n değeri küçük olanın
enerjisi düĢük olacak ve elektron buraya
dolacaktır.
O halde elektronlar ilk önce n=2 ve l=1 olan
yere dolmaya baĢlarlar.
Bu konu hakkında aĢağıdaki tabloları
inceleyiniz.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 17
BaĢ kuantum
sayısı(n)
Açısal
kuantum
sayısı(l)
Orbital
cinsi
n+l orbital
1 0 s 1 1s
2 0 s 2 2s
2 1 p 3 2p
3 0 s 3 3s
3 1 p 4 3p
3 2 d 5 3d
4 0 s 4 4s
4 1 p 5 4p
4 2 d 6 4d
4 3 f 6 4f
5 0 s 5 5s
5 1 p 6 5p
5 2 d 7 5d
5 3 f 8 5f
DüĢük enerjiliden
yüksek enerjiliye
doğru n+l
DüĢük enerjiliden
yüksek enerjiliye
doğru orbitaller
1 1s
2 2s
3 2p
3 3s
4 3p
4 4s
5 3d
5 4p
5 5s
6 4d
6 5p
6 6s
7 4f
7 5d
7 6p
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 18
Elektronların orbitallere doluĢ sırası aĢağıda
gösterilmiĢtir
elektronların orbitallere yerleĢtirilmesi
1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p
Ģeklindedir.
Buradan anlaĢılacağı gibi elektronlar bir
orbital türü dolmadan (düĢük enerjili olan
orbital) diğer orbitale yerleĢmezler.
HUND KURALI
Bu kurala göre elektronlar aynı cin orbitallere
ilk önce birer birer girer daha sonra zıt yönlü
olarak yerleĢirler.Otobüs kuralıda denebilir.
PAULĠ ĠLKESĠ
Çekirdeğin çevresinde 1,2,3 ….7 yörünge
vardır. Ya da K, L, M R diye gösterilebilir.
a) Pauli’ye göre: n yörünge numarası, olmak
üzere; yörüngelerdeki maksimum elektrön
sayısı 2𝑛2 formülü ile bulunur.
n=1 2𝑒−
n=2 8𝑒−
n=3 18𝑒−
n=4 32𝑒−
b) Son yörüngede maksimum 8 elektron
bulunur. Herhangi bir atom düĢünelim. Atomun
çeğirdeği ve çevresinde yörüngeleri vardır.
Yörüngelerde bulunabilecek maksimum
elektron
sayıları
Ģeklinde gösterilebilir.
Yörünge sayısı, periyot numarası olarak
adlandırılır.
A gruplarında son yörüngedeki elektron sayısı
grub numarası olarakta ifade edilebilir,
Elektronik Konfigürasyon
Modern atom teorisine göre elektronun
bulunma
ıhtımalının en yuksek oldugu hacıme orbıtal
denır 4
Wr orbital çeĢidi vardır. s, p, d ve f. s dei, p
de 3, d
de 5, f de ıse 7 orbıtal vardır.
Bir orbitalde zıt sipinli olmak üzere en fazla 2
elektron bulunur.Ġki elektron alan bir orbital
dolu olarak kabul edilir.
Yarı dolu orbital: Ģeklinde gösterilir.
Tam dolu orbital Ģeklinde gösterilir.
Elektron sayısı orbital türünün sağ üst
köĢesine yazılır.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 19
𝑝1
S ORBĠTALĠ
S orbitali bir tane alt orbital içerir. Onun için
1s orbitaline en fazla 2 elektron
yerleĢebilir.Ġlk önce 1. Elektron yerleĢir ve
Ģeklini alır. Daha sonra 2. Elektron zıt
sipinli olark yerleĢerek orbitali doldurur
𝑠1
𝑠2
P ORBĠTALĠ
P orbitalinde 3 tane alt orbital içerir .bunları
incelersek
𝑝1
𝑝2
𝑝3
𝑝4
𝑝5
𝑝6
D ORBĠTALĠ
d orbitalinde 3 tane alt orbital vardır
𝑑1
𝑑2
𝑑3
𝑑4
𝑑5
𝑑6
𝑑7
𝑑8
𝑑9
𝑑10
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 20
F ORBĠTALĠ
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 21
Çekirdekte proton ve nötronlar, yörüngelerde ise elektronlar bulunur.
SORU 4
I. Maddelerin en küçük parçası atomdur.
II. Bir elementın atomları Ģekil, hacim, ağırlık bakımından
aynıdır.
III. Birden fazla atom birleĢerek molekülleri oluĢturur.
Yukarıda verilenlerden hangileri Dalton Atom Teorisine göre
doğrudur?
A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III
D)II ve III E) I, II ve III
SORU 5
Modern atom teorisi ile ilgili, aĢağıdaki ifa delerden hangisi
yanlıĢtır ?
A) Çekirdeğe yakın olan elektron daha düĢük
enerjilidir.
B) Çekirdeğe yakın olan elektronu koparmak
için daha çok enerji harcanır.
C) 3d orbitallerindekj elektronların enerjisi, 4s
orbitallerindeki elektronlardan daha düĢüktür.
D) Her orbital 2 elektron içerir.
E) Çekirdeğe yakın elektronlar daha hızlı döner.
SORU 1
AĢağıda verilen ifadelerden hangisi Thomson Atom Modeli’ne
ait değildir?
A) Proton ve elektron yüklü parçacıklardır. Bunlar yük
bakımından eĢit, iĢaretçe zıttır.
B) Nötr bir atomda proton sayısı elektron sayısına eĢit olduğu
için yükler toplamı sıfırdır.
C) Atom, yarıçapı 10 cm olan bir küre Ģeklindedir.
D) Atomun kütlesini büyük ölçüde protonlar teĢkil eder.
E) Elektronlar çekirdek çevresindeki dairesel yörüngelerde
hareket eder.
SORU 2
I. Atomun bir çekirdeği vardır. (+) yük ve kütle çekirdekte
toplanmıĢtır.
II. YaklaĢık olarak atom çapı 10−8cm, çekirdek çapı ise
10−13 cm dir.
III. Çekirdekteki (+) yük sayısı elektron sayısına eĢittir.
Rutherford Atom Modeline göre yukarıdakilerden hangileri
doğru olur?
A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III
D) II ve III E)I,II,III
SORU 3:
Bohr atom teoresine göre;
Elektron yüksek bir enerji düzeyinden düĢük enerji seviyesine
geçmesi sırasında enerji açığa çıkar. Ġki enerji düzeyi
arasındaki fark (∆E);
eĢitliği ile belirlenir.
Buna göre, 2. enerji düzeyinden 1. enerji düzeyi ne geçiĢ
sırasındaki enerji farkı nedir?
A) —1,635.1 0−18J
B) +1,635.1 0−18J
C) +1,635.10+18J
D) —1,635.100+18J
E) —1 ,240.10−18J
1-E 2-E 3-A 4-E 5- C
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 22
3) Nötr Atom
Proton sayısı (p), elekiron sayısına (el eĢit olan atomlardır.
Örneğin, 𝐶6 , 𝑀𝑔12 ….
Nötr atomlarda p =𝑒− dir.
4) Ġyon
Elektron almıĢ ya da vermiĢ taneciklerdir. Pozitif (+) veya
negatif (—) değer almıĢ atom ya da atom gruplarıdır.
Örneğin,𝐹−1 𝑁𝑎+1 gibi.
Ġyonlarda proton sayıları elektron sayılarına eĢıt
değildir.
Ġyonlarda p 𝑒− dir.
a) Katyon
Elektron vererek pozitif (+) yük ile yüklenmiĢ
atom ya da atom gruplarıdır. Örneğin, 𝑁𝑎+1
Katyonlarda proton sayıları elektron sayılarından
büyüktür.
Katyonda p>𝑒−
𝑀12 𝑔+2 iyonunda 10 elektron vardır.12 Proton vardır
b) Anyon
Elektron alarak negatif (—) yük ile yüklenmiĢ atom
yada atom gruplarıdır. Örneğin, 𝐹−1 Anyonlarda proton sayısı elektron sayısından kü
çüktür.
Anyonlarda p < dir.’
𝐶17 𝑙−1iyonunda 18 elektron vardır.
Ters U Metodu
Herhangi bir elementin sembolü X olsun.
* Sağ üst köĢeye yük yazılır. (+, —) nötr ise sıfır
(0) genellikle yazılmaz.
* Sol alt köĢeye atom numarası yazılır.
(Proton sayısı = Çekirdek yükü = Pozitif yük sayısı)
* Sol üst köĢeye kütle numarası yazılır.
* Hesaplamalarda kolaylık olması açısından sağ
alt köĢeye elektron sayısı, sol ortaya nötron sayısı
yazılabilir.
ATOM ve ATOMLA ĠLGiLĠ TERĠMLER
Fiziksel ve kimyasal yollarla parçalanamayan, elementin bütün
özelliklerini üzerinde taĢıyan en küçük birime atom denir.
Demir (Fe), Bakır (Cu) ve Altın (Au) gibi elementler
incelendiğinde, atom adı verilen çok küçük taneciklerden
oluĢtuğu gözlenir.
Atom iki kısımdan oluĢmaktadır
1- Çekirdek
2- Yörünge
Çekirdekte proton ve nötronlar, yörüngelerde ise elektronlar
bulunur.
Çekirdekte proton ve nötronlar, yörüngelerde ise elektronlar
bulunur.
* esyb : Elektrostatik yük birimi
* akb Atomik kütle birimi (1 akb — 1,67.10−24 gramdır.)
1) Atom Numarası
Herhangi bir atomun çekirdeğinde bulunan toplam proton
sayısıdır.
Her atomun kendine Ö7çju proton sayısı vardır.
Atomları biribirincfe, ayırmak için öncelikle proton sayısına
bakılır.
Atomun .kirdeğinde yük sadece protonlara ait olduğun<f proton
sayısına aynı zamanda çekirdek yükü de denir. 0 halde,
Atom Numarası = Proton Sayısı = Çekirdek Yükü
2) Kütle Numarası
Bir atomun kütle numarası; atomun proton ve nötron sayıları
toplam ına eĢittir.
Kütle numarası = Proton Sayısı + Nötron Sayısı
Atomun kütlesi ile kütle numarası karıĢtırılmamalıdır.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 23
5) lzoelektronık
Elelektron dagılımı ve sayısı eĢıt olan tanecıklerdir. Örneğin,
* 𝑀12 𝑔+2 iyonu ile 𝑂8−2 iyonunun elektron sayıları
biribirine eĢittir. Her ikisinin de 10 ar tane elektronu
vardır. Ġyonlar izoelektroniktir.
* 𝐿𝑖3+1 𝐻𝑒2
𝐿𝑖3+1 iyonunun 2 elektronu vardır. Nötr He atomu
nun da 2 elektronu vardır. Elektron sayısı eĢit oldu
ğundan 𝐿𝑖3+1 ve 𝐻𝑒2 izolektroniktir.
* izoelektronik iyonların kimyasal özellikleri birbi
rine benzerdir.
6) Ġzobar
Kütle numaraları aynı atom numaraları farklı olan
atomlardır. Örneğin,
𝑀𝑔1224 𝑁𝑎11
24
Kütle numaraları aynı(24) atom numaraları farklı olduğu için
izobar atomlar adı verilir.
* Ġzobar atomların kimyasal özellikleri farklıdır.
7) Ġzoton
Nötron sayısı aynı atom numarası farklı olan
atomlardır. Örneğin,
𝑀𝑔1224 𝑁𝑎11
23 her ikisinde eĢit sayıda nötron
vardır. Nötron sayıları 12 dir.
* Ġzoton atomların kimyasal özellikleri farklıdır.
8) Ġzotop
Proton sayıları aynı, nötron sayıları farklı yada
proton sayıları aynı kütle numaraları farklı olan atomlardır.
Örneğin, 𝐶𝑙 −1735 𝐶𝑙17
37
Ġzotop atomların tabiatta bulunma yüzdeleri bir
birinden farklıdır. Dolayısıyla ortalama atom ağırlıkları
(O.A.A) kesirlidir. Örneğin,
𝐶𝑙1735 %75 oranında 𝐶𝑙17
37 % 25 oranındadoğada bulunmaktadır.
O.A.A = 35.75/100 + 37 .25/100 = 35.5 gr/mol
Ġzotop atomlarrn özellikleri:
1- Kimyasal özellikleri aynıdır.
2- Fiziksel özellikleri farklıdır.
3- Ortalama atom ağırlıkları kesirlidir.
4- OluĢturdukları bileĢiklerin mol ağırlıkları farklıdır.
Atom numarası= Elektron + yük
Proton sayısı ile nötron sayısın;n plan kütle
numarasını verir.
K.N= Proton Sayısı+ Nötron Sayısı
Örnek:
Atomun yapısıyla ilgili;
I. Proton ve nötronlar atomun çekirdeğindedir.
Il. Atomun kütle numarası, proton sayısı ile nOt
Elektron
ron sayısının toplamına eĢittir.
III. Atom numarası, proton, nötron ve elektron sa
yılarının toplamına eĢittir.
lfadelerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I 8) YalnızII C) Yalnız III
D)IveII E) IIve III
Çözüm:
Atomun çekirdeğinde proton ve nötronlar, yörüngede ise
elektronlar bulunur. 1. ifade doğrudur. Kütle
numarası, proton ve nötron sayılarının toplamına
eĢittir. Il. ifade doğrudur. Atom numarası proton sayı-
sına eĢittir. Nötron sayısına bağlı değildir. 111. ifade
yanlıĢtır.Doğru cevap D seçeneğidir.
Örnek:
𝐶2040 𝑎+2 iyonu için aĢağıdakilerden hangisi yanhıĢtır?
A) Atom numarası 20 dir.
B) Elektron sayısı l8dir.
C) Nötron sayısı 20 dir.
D) Kütle numarası 40 dır.
E) Çekirdek yükü +2 dir.
Çözüm:
Atom numarası, atom sembolünün sol tarafına,
yük sağ üst tarafa, kütle numarası da sol üst kısma
yazılır. ―A‖ seçeneği doğrudur.
Proton sayısı = Elektron sayısı + yük bağıntısı ndan
20 = E.S + 2 E.S = 18 dir. B seçeneği doğrudur.
Kütle numarası = Proton sayısı + Nötron sayısı
bağıntısından
40 = 20 + N.S N.S = 20 dir. C seçeneği doğ-
rudur.
―D‖ seçeneği de doğrudur.
―E‖ seçeneğinde çekirdek yükü denmiĢ, çekirdek
yükü atom numarasına eĢittir(20). E Ģıkkı yanlıĢtır.
Doğru cevap E seçeneğidir.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 24
SORU 1 : AĢağıda verilen atomlardan hangisinin nötron
sayısı, 𝑃1531
atomunun nötron sayısının 2
katı değildir?
A) 𝑁2860 B) 𝐶𝑜27
59 C) 𝐹𝑒2658 D) 𝐶𝑢29
61 E) 𝑀𝑛2555
SORU 2 :
Nötron sayısı atom numarasından 1 fazla olan 𝑌+3
iyonunun 10 elektronu bulunduğuna göre nötron sayısı kaç
olur?
A)14 B)13 C)12 D)8 E)7
SORU 3
𝑋+2 iyonunda 30 elektron vardır. X’in nötronsayısı proton
sayısından 8 fazladır.
Bu iyonun kütle numarası kaçtır?
A) 80 B)76 C)72 D) 68 E)64
9) Allotrop
Bir maddenin farklı Ģekilde dizilmesiyle oluĢan farklı
maddelere allotrop denir.
Örneğin, elmas ve grafit karbon atomlarından oluĢan allotrop
maddelerdir.
Özellikleri
1- Reaksiyona girme aktiviteleri farklıdır.
2- Fiziksel özellikleri farklıdır.
3- Uzaydaki diziliĢleri farklıdır.
4- Reaksiyona girdikleri madde aynı ise aynı ürünü oluĢtururlar.
Örnek:
Rombik kükürt ve monoklinik kükürt birbirinin allotropud ur.
Buna göre;
I. Fiziksel özellikleri
II. Yapısındaki atomların cinsi
III. Kristal yapıları
ifadelerinden hangileri rombik kükürt ve monoklinik kükürt için
aynıdır?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
E) I, II ve III D) II ve III
Çözüm:
Aynı atomun farklı Ģekilde dizilmesiyle oluĢan maddeler
birbirinin aliotropudur. Buna göre 1. öncülde fiziksel özellikleri
farklıdır, yanlıĢtır. Il. öncülde maddeleri oluĢturan atomlar aynı
olduğundan doğrudur. Uzaydaki diziliĢleri yani kristal yapıları
farklıdır. Dolayısıyla 111. öncül yanlıĢtır.
Doğru cevap B seçeneğidir.
1-E2-A3-C
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 25
SORU 5
𝑁11 𝑎+1 , 𝐹9−1 tanecikleri için
I.Çapı en büyük olan 𝐹9−1 dır.
II. 𝑁11 𝑎+1 in çapı en azdır.
III. Üçününde kimyasal özellikleri aynıdır.
hangileri doğrudur?
A) yalnız I B) yalnıZ II C) I ve II
D)II ve II E) I,II,III
SORU 6
tepklmelerine göre C nin allotropu olan elmas ve grafit Için;
I. Kimyasal özellikleri aynıdır.
II. OluĢturduğu bileĢiklerin kimyasal özellikleriaynıdır.
III. Elmas ve grafitin tepkimelere girme aidiviteleri farklıdır.
Ifadelerinden hangllerl doğrudur?
A) Yalnız II B) I ve II C) Yalnız III
D)IIveIII E)IveIII
SORU 7
Proton sayısı — nötron sayısı ve, proton sayısı — elektron
sayısı grafiği verilen X, Y ve Z için hangisi doğrudur?
A) X ve Y izotopdur
B) Y ve Z izobardır
C) X ve Z allotroptur
D) X katyondur
E) Y ve Z notrdür
SORU 1:
Bir X elementiflin doğal izotoplarıflın kütle numaraları ve
doğadaki bulunma yüzdeleri Ģekildeki grafikteki gibidir.
Buna göre X elementinin ortalama atom kütlesi kaçtır?
A) 118 B) 118,7 C) 120 D) 121,3 E) 123
SORU 2
𝑋56 +2 iyonunun nötron sayısı, elektron sayısından 6 fazladır. X in atom numarası 1<açtır?
A) 22 B) 24 C) 26 D) 28 E) 30
SORU 3
𝑋1531 −3 iyonunda kaç tane elektron vardır? A) 12 B) 15 C) 16 D) 18 E) 21
SORU 4
Yukarıdaki grafikler izobar, izotop, izoelektro nik atomlar için
ÇizilmiĢtir.
Buna göre aĢağıda hangi Ģıkta grafikler
doğru belirtilmiĢtır?
I II III
A izobar izotop izoelektronik
B izobar izoelektronik izotop
C izoelektronik izotop izobar
D izotop izoelektronik izobar
E izotop izobar izoelektronik
1-B2-C3-D4-A5-C6-B7-D
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 26
SORU 1:
X elementinin atom numaralan aynı, kütle numaraları farklı iki
atomunun aynı Y atomu ile oluĢturdukları bileĢikler için
aĢağıdakilerden hangileri aynıdır?
I.Aynı sıcaklıkta difüzyon hızları
II, Molekül kütleleri
II. Kütlece yüzde bileĢimleri
IV. Kimyasal formülleri
A) Yalnız IV B) I ve II C) II ve III
D)IveIII E) I , III ve IV
SORU 2:
Atoma iliĢkin aĢağıdaki yargılardan hangisinin doğruluğu kesin
değildir?
A) Nükleon sayısı, proton ve nötron sayıları toplamına eĢittir.
B) Proton sayıları eĢit, nötron sayıları farklı olan taneciklere
izotop denir.
C) Nötron sayıları eĢit olan farklı element atomlarının kimyasal
özellikleri farklıdır.
D) Elektron sayıları aynı olan tanecikler izoelektroniktir.
E) Aynı atomun farklı iyonlarının fiziksel özellikleri
farklıdır.
1-A2-D
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 27
Her orbitale en fazla 2 elektron yerleĢir. YerleĢen
elektronların spini (yön) ters olmalıdır.
Ģeklinde gösterilebilir.
Buna göre;
s orbitali en fazla 2 elektron
p orbitali en fazla 6 elektron
d orbitali en fazla 10 elektron
f orbitali en fazla 14 elektron alır.
Not Elektronlar orbitallere yejleĢtirilirken enerji
Periyot si düĢük olan tercih edilir. Sırayla her orbitale 1 er
elektron yerleĢtirilir. Artan eLktronlar baĢtan itibaren
tekrar yerleĢtirilir.
ELEKTRON DAĞILIMI
Elektron dağılımı iki Ģekilde yapılır.
1- Pauli prensibine göre
2- Elektronik konfigürasyona göre
1. Pauli Prensibi
Çekirdeğin çevresinde 1,2,3 ….7 yörünge vardır. Ya da K, L, M R
diye gösterilebilir.
a) Pauli’ye göre: n yörünge numarası, olmak üzere;
yörüngelerdeki maksimum elektrön sayısı 2𝑛2 formülü ile
bulunur.
n=1 2𝑒−
n=2 8𝑒−
n=3 18𝑒−
n=4 32𝑒−
b) Son yörüngede maksimum 8 elektron bulunur. Herhangi bir
atom düĢünelim. Atomun çeğirdeği ve çevresinde yörüngeleri
vardır.
Yörüngelerde bulunabilecek maksimum elektron
sayıları
Ģeklinde gösterilebilir.
Yörünge sayısı, periyot numarası olarak adlandırılır.
A gruplarında son yörüngedeki elektron sayısı
grub numarası olarakta ifade edilebilir,
2. Elektronik Konfigürasyon (Modern Atom Teorisi)
Modern atom teorisine göre elektronun bulunma
ıhtımalının en yuksek oldugu hacıme orbıtal denır 4
Wr orbital çeĢidi vardır. s, p, d ve f. s dei, p de 3, d
de 5, f de ıse 7 orbıtal vardır.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 28
Elektron dağılım f ile bitiyorsa lantanitler veya aktinitlerdir.
Çekirdeğe en yakın orbitalin potansiyel enerji seviyesi en
düĢüktür. Orbitallerin enerji seviyelerine göre sıralanması için
aĢağıdaki tablodan yararlanılarak
elektronların orbitallere yerleĢtirilmesi
Yazılan konfigürasyonda herhangi bir orbitali incelersek
Elektronik konfigürasyon yardımıyla;
* Periyot sayısı
* Grubu
* Elementlerin sınıflandırılması
* Değerlik elektron sayısı
* Tam dolu, yarı dolu orbital sayısı bulunabilir.
Periyot Sayısı : (En büyük baĢ kuant sayısı)
Elektronik konfigürasyondaki en büyük katsayıdır.
de en
büyük katsayı 4 tür. Demek ki X 4. periyottadır.
Grubu:
Elektronik konfigürasyondaki son orbitale göre tanımlanır.
son orbital s veya p ise A grubu
son orbital d veya f ise B grubu.
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 29
Elementlerin Sınıflandırılması
1A
2A Metaldir.
3A
5A
6A Ametaldir.
7A
8A Soygazdır.
Hidrojen lA grubunda yer alır ancak ametalik
özellik gösterir,
daki beĢ element üç farklı özellik gösterdiğin-
den genel bir sınıfı yoktur. Fakat C (karbon)
ametaldir.
B grubları geçiĢ metalleridir.
Elektronik konfigürasyon 4 f ile biterse lantanit.
f ile biterse aktinit olarak sınıflandırılır.
elektron sayısı
Grup numarası olarak tanımlanır.
Örneğin, 5A grubundaki X in değerlik elektron sayısı 5 dır.
5B grubundaki Y nin değerlik elektron sayısı 5
dir.
Elementlerin bileĢiklerinde aldıkları değerlikler
* Metaller elektron vermeye yatkın olduğundan
1A grubu metalleri bileĢiklerinde +1
2A grubu metalleri bileĢiklerinde +2
3A grubu metalleri bileĢiklerinde +3değerlik alırlar.
Not:
B grubu metalleri genelde bileĢiklerinde değiĢken pozitif
değerlik alırlar.
* Ametaller bileĢik oluĢtururken genellikle elektron alırlar.
Ancak (+) değerlik aldıkları bileĢikleride bulunur.
Dolayısıyla
5A grubu bileĢiklerinde —3, ... +5
6A grubu bileĢiklerinde —2, ... +6
7A grubu bileĢiklerinde —1, ...değerliklerini alırlar.
* Soygazlar son yörüngedeki orbitalleri tam dolu
olduğundan ne elekton alırlar ne de verirler. Dolayısıyla
değerlikleri yoktur.
Not:
Flor ametali bileĢiklerinde daima —1 degerliklıdir.
Oksijen ametali bileĢiklerinde O𝐹2
hariç + Değerliklik almaz.
SORU 1
.
𝑁𝑎11 elementi için verilen yukarıdaki elektron diziliĢleri
aĢağıdaki durumlardan hangisini göstermektedir?
I II III
A Anyon UyarılmıĢ Anyon
B Katyon UyarılmıĢ Temel hal
C Temel hal Anyon UyarılmıĢ D Katyon Temel hal UyarılmıĢ E UyarılmıĢ Anyon Temel hal
1-B
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 30
SORU 1
𝑋−1 iyonunun elektron sayısı 18 dır.
𝑋+5 iyonu ile ilgili;
I. Elektron dağılımı dir.
II.
III. Kimyasal özelliği 𝑋−1 den farklıdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I 8) Yalnız III C) I ve II
0)II ve III E) I.II ve III
SORU 2
Atom numarası 16 olan S atomunun elektron diziliĢi
ile ilgili,
verilenlerden hangileri yanlıĢtır?
A) Yalnız l B) Yalnız ll C) Yalnız lll
D) ll ve lll E) l ve lll
SORU 3:
2𝑝2 orbitalinde elektronların bulunma olasılığı;
Ģeklinde olan nötr atoma iliĢkin,
I. Son yörüngesindeki orbital sayısı elektron sayısına eĢittir.
II. Çekirdek yükü 5 olamaz.
III. Elektron dağılımı 1𝑆22𝑆22𝑝4 Ģeklindedir.
yukarıda verilen yargılardan hangileri kesin doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D)IveIII E) IIveIII
SORU 4:
Yukarıda bir atomun temel halde elektron diziliĢi verilmiĢtir.
Buna göre, aĢağıda verilen yargılardan hangisi yanlıĢtır?
A) Çekirdekten uzaklaĢtıkça orbitallerin enerjisi artar.
B) 2p enerjisi 3𝑝𝑋 in enerjisiden düĢük, 2𝑝𝑦 , nin enerjisine
eĢittir.
C) 2𝑝𝑦 , orbitalinde elektron bulunma olasılığı
Ģeklindedir.
D) 1s nin enerjisi en düĢüktür.
E) Atoma enerji verilirse 2𝑝𝑋 teki elektron 2𝑝𝑧 orbitaline
uyarılır.
1-E2-E3-B4-E
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 31
SORU 1:
I.N𝑂3−
II.N𝑎3N
III.N𝐻3
Yukarıda verilen iyon ve bileĢiklerdeki azotların değerlikleri
hangi seçenekte doğru verilmiĢtir? 𝐻1 , 𝑁7 , 𝑂8 , 𝑁𝑎11
I II III
A +5 -3 -3
B +6 +3 -3
C -5 +3 +3
D +3 -3 +3
E +5 -3 +3
SORU 2:
Grafiti elmasa dönüĢtürmek için
I. Yüksek basınç altında bağ yapısı düzenlenmeli
II. Protonla bombardıman edilmeli
III, Nötronla bombardıman edilmeli
hangileri uygun bir yöntem olarak benimsenebilir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D) II ve III E) I,II ve III
SORU 3:
Temel elektron diziliĢinde 3. enerji düzeyinde 1 yarı dolu
orbitali bulunan kaç tane atom vardır?
A)1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5
1-E2-A3-D
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 32
2006 ÖSS: AĢağıdaki iyonların hangisinde toplam
elektron sayısı diğerlerinden farklıdır? ( H1 , C6 , N7 ,
O8 )
A)NH4+
B)CN−
C) OH−
D) N−3
E) O−2
ÇÖZÜM
A) N den 7 elektron H dan 4 elektron toplam 11
elektron 1 tanesi verilmiĢtoplam 10 elektron kalmıĢ (+1 1
adet vermiĢ demek)
B) C den 6 N den 7 toplam 13 elektron -1 de aldığını
gösterir 14 elektron.
C) Oksijenden 8 elektron H dan 1 elektron -1 de aldığını
gösteriyor toplam 10 elektron
D) N den 7 elektron -3 de 3 elektron aldığını gösteriyor
toplam 10 e
E)Oksijenden 8 elektron -2 de 2 tane aldığını
gösteriyor 10 elektron
CEVAP B
2006ÖSS : 29 X element atomuyla ilgili,
I.Elektronlarının orbital Ģeması
biçimindedir.
II. X+ iyonunun elektron dağılımı [Ar] 3d10 dur.
III. 3pz orbitalindeki elektronlarının bulunma
olasılıklarının
dağılımı
Ģeklindedir.
yargılarından hangileri doğrudur?( 𝐴𝑟18 )
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III
D) II ve III E) I, II ve III
2004 ÖSS:
Tek atomlu olan bir X taneciğinin eksi yüklü bir iyon
olduğu ve bu durumdaki toplam elektron sayısı
bilinmektedir.
Yalnızca bu bilgilere dayanarak aĢağıdakilerden
hangisi kesin olarak bilinebilir?
A) X i oluĢturan atomun ait olduğu elementin
yapabileceği
bileĢiklerin formülünün ne olduğu
B) X in çapının, oluĢtuğu atomun çapından büyük
olduğu
C) X i oluĢturan atomun alabileceği değerliklerin ne
olduğu
D) X i oluĢturan atomun ait olduğu elementin periyodik
cetveldeki yerinin ne olduğu
E) X in elektron sayısının, oluĢtuğu atomun elektron
sayısından ne kadar fazla olduğu
ÇÖZÜM: Bir iyonun sadece eksi yüklü olduğu ve toplam
elektron sayısı biliniyor ise
bu anyondur yükünü de bilseydik protonu bulur ve
oradan da p.cetveldeki yerini
bulabilirdik. Anyonların çapı daima nötr atomlarının
çapından büyüktür.
Buna göre CEVAP B
2005 ÖSS: Tek atomlu olan X ve Y tanecikleri,
aĢağıdaki koĢulların
hangisinde birbirinin hem izotopu hem de
iyonudur?
A) Yalnız proton sayıları eĢit, nötron sayıları ve
elektron sayıları farklı ise
B) Yalnız nötron sayıları eĢit, proton sayıları ve
elektron sayıları farklı ise
C) Yalnız elektron sayıları eĢit, nötron sayıları ve
proton sayıları farklı ise
D) Hem proton hem de nötron sayıları eĢit, elektron
sayıları farklı ise
E) Hem nötron hem de elektron sayıları eĢit, proton
sayıları farklı ise
ÇÖZÜM: Ġzotop atomlarda proton sayıları eĢit nötron
sayıları farklı olur elektron sayıları da farklı olur ise
iyon
halindedirler.
CEVAP A
2004-2010 SINAV SORULARI VE ÇÖZÜMLERĠ
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 33
ÇÖZÜM:
Bu diziliĢe küresel simetriden dolayı dikkat etmek
gerekir. temel diziliĢ
29= 1𝑆2 2𝑆2 2𝑝6 3𝑆2 3𝑝6 4𝑆2 3𝑑9 olması gerekirken bu
doğru değildir.
Cu=29 küresel simetriye ulaĢmak için 4S deki 1
elektronu 3d ye verir.
Dorğu diziliĢ 29= 1𝑆2 2𝑆2 2𝑝6 3𝑆2 3𝑝6 4𝑆2 3𝑑10
Ģeklindedir.
I. yargı doğrudur.
I. yargıda ise 1 elektron 4S den kopacaktır (elektron en
yüksek enerjiden kopar)Bu da doğrudur.
Pz orbiteli zaten 3 boyutta Ģekildeki gibidir.
Cevap:E
2008 ÖSS:
Atomun yapısıyla ilgili aĢağıdaki ifadelerden hangisi
yanlıĢtır?
A) Nötr bir atomun elektron sayısı proton sayısına
eĢittir.
B) Elektronlar eksi yüklüdür ve çekirdeğin etrafında
hareket hâlindedir.
C) Proton artı yüklü, nötron ise yüksüzdür.
D) Proton ve nötron sayılarının toplamı kütle numarasına
eĢittir.
E) Elektron alması veya vermesi durumunda atom
çapı değiĢmez
ÇÖZÜM:Nötr atomlarda P=e dur . Elektronun yükü
eksidir ve çekirdeğin etrafında döner .
proton artı yüklü çekirdekte nötron yüksüzdür ve
çekirdektedir.
proton ve nötronun toplamı kütle numarasına eĢittir
elektron ihmal edilmiĢtir.
Atomdan elektron kopması atomun çapının küçülmesine
elektron alması ise
atomun çapının büyümesine neden olur E Ģıkkı yanlıĢtır.
CEVAP E
2008 ÖSS: AĢağıda elektron diziliĢleri verilen element
atomlarından
hangisinin değerlik elektron sayısı
yanlıĢtır?
Element
atomu
Elektron
diziliĢi
Değerlik
elektron
sayısı
A 𝐻1 1𝑆1 1
B 𝐿𝑖3 1𝑆22𝑆1 3
C 𝐶6 1𝑆22𝑆22𝑝2 4
D 𝑁7 1𝑆22𝑆22𝑝3 5
E 𝑁𝑒10 1𝑆22𝑆22𝑝6 8
ÇÖZÜM: B Ģıkkında 2s1 ile biten bir element var en
yüksek enerji seviyesindeki elektron değerlik
elektronudur.
Bu yüzden B Ģıkkında değerlik elektron sayısı 1 dir. 3
değildir.
CEVAP B
2009 ÖSS: 𝑋 𝑍𝐴 element atomunun elektron diziliĢi,
1𝑝𝑎 2𝑠𝑏2𝑝𝑐 dir.
Buna göre X elementiyle ilgili aĢağıdaki ifadelerden
hangisi yanlıĢtır?
(a, b, c nin sayısal değerleri sıfırdan büyüktür.)
A) a, b, c nin sayısal değerlerinin toplamı Z ye
eĢittir.
B) b ve c nin sayısal değerlerinin toplamı X in değerlik
elektron sayısını verir.
C) Z − A nın sayısal değeri X in nötron sayısını
verir.
D) b ve c nin sayısal değerlerinin toplamı, X in periyodik
tablodaki grup numarasını verir.
E) Elektron diziliĢindeki 2 sayısı, X in periyodik
tablodaki
periyot numarasını gösterir.
ÇÖZÜM:Atomun yapısı ile ilgili bir sorudur. A kütle
numarasıdır ve A=p+n dur.
Z atom numarasıdır ve protona eĢittir. A -Z = nötron
sayısını verir. Z-A değil
Cevap:C
HASAN FIRAT ATOMUN YAPISI
http://hasanfirat.wordpress.com Sayfa 34
2009 ÖSS:Tabloda, X, Y, Z, Q element atomlarının tüm
elektronlarıyla
ilgili bilgiler verilmiĢtir.
Element atomu BaĢ kuantum sayılarındaki
(n lerdeki) toplam elektron
sayısı
n=1 n=2
X 1 0
Y 2 4
Z 2 6
Q 2 7
Buna göre X, Y, Z, Q ile ilgili aĢağıdakilerden
hangisi
yanlıĢtır?
A) X element atomunun bir elektronu vardır ve
1s orbitalindedir.
B) Y, Z, Q element atomlarının s ve p olmak üzere
iki tür orbitali vardır.
C) Y, Z, Q element atomlarının baĢ kuantum sayısı
1 olan orbitalleri tam doludur.
D) Q element atomu bir elektron vererek soygaz
elektron düzenine ulaĢır.
E) X ve Y elementleri Y𝐻4
bileĢiğini yapar.
ÇÖZÜM : Q elementinin elektronları 2)7 diye dağılır , Q
7A dadir 1 elektron vererek değil alarak soygaza
benzer.
CEVAP D
2010 YGS:Bir elementin nötr atomu ile baĢka bir
element atomunun iyonu karĢılaĢtırıldığında
aĢağıdakiler- den hangisi kesinlikle farklıdır? A) Proton
sayıları B) Nötron sayıları C) Elektron sayıları D) Çapları
E) Hacimleri
ÇÖZÜM: Ġki farklı elementin proton sayıları kesinlikle
farklıdır. periyodik cetvelde elementler atom
numarasına göre diğer bir ifade ile proton sayısına göre
dizilmiĢlerdir . Nötronları aynı olan atomlar olabilir ama
proton sayıları aynı olan farklı atomlar mevcut değildir.
CEVAP A
2010 YGS: Tabloda, X, Y, Z, Q element atomlarıyla ilgili
bazı bilgiler verilmiĢtir.
Element
atomu
Proton
sayısı
Nötron
sayısı
Elektron
sayısı
Kütle
numarası
X 9 9
Y 14 27
Z 15 15
Q 17 17 35
Buna göre, element atomlarıyla ilgili aĢağıdakilerden
hangisi yanlıĢtır?
A) Xin elektron sayısı 9dur.
B) X’in kütle numarası 18’dir.
0) Y’nin atom numarası 13’tür,
D) Z’nin proton sayısı 15’tir.
E) Q’nun nötron sayısı 17’dir.
ÇÖZÜM:
A)Proton sayısı=elektron sayısı(nötr ise) 9 doğrudur. B)
KN=p+n dur 9+9=18 C) Proton=Kn-nötron =27-14=13 D)Z
de 15 elektron 15 proton var demektir. E)35-17=18
nötron olmalı
CEVAP E