Soru Çözümü
- Verilen her bir tanecik için proton ($P$), nötron ($N$) ve elektron ($E$) sayılarını hesaplayalım. Proton sayısı atom numarasına (alt indis), nötron sayısı kütle numarası (üst indis) ile proton sayısı arasındaki farka ($N = \text{Kütle Numarası} - P$), elektron sayısı ise proton sayısından iyon yükü çıkarılarak ($E = P - \text{İyon Yükü}$) bulunur.
- İstenen koşul: elektron sayısı proton sayısından büyük ($P < E$) ve nötron sayısından küçük ($E < N$) olmalıdır. Yani $P < E < N$ ilişkisi aranmaktadır.
- A) $^{37}_{17}\text{Cl}^{-}$ için:
- Proton sayısı ($P$) = $17$
- Nötron sayısı ($N$) = $37 - 17 = 20$
- Elektron sayısı ($E$) = $17 - (-1) = 18$
- Koşul kontrolü: $17 < 18$ (elektron > proton) ve $18 < 20$ (elektron < nötron). Her iki koşul da sağlanır.
- B) $^{40}_{19}\text{K}^{+}$ için:
- Proton sayısı ($P$) = $19$
- Nötron sayısı ($N$) = $40 - 19 = 21$
- Elektron sayısı ($E$) = $19 - (+1) = 18$
- Koşul kontrolü: $P < E \Rightarrow 19 < 18$. Bu koşul sağlanmaz (elektron < proton).
- C) $^{32}_{16}\text{S}^{2-}$ için:
- Proton sayısı ($P$) = $16$
- Nötron sayısı ($N$) = $32 - 16 = 16$
- Elektron sayısı ($E$) = $16 - (-2) = 18$
- Koşul kontrolü: $E < N \Rightarrow 18 < 16$. Bu koşul sağlanmaz (elektron > nötron).
- D) $^{27}_{13}\text{Al}^{3+}$ için:
- Proton sayısı ($P$) = $13$
- Nötron sayısı ($N$) = $27 - 13 = 14$
- Elektron sayısı ($E$) = $13 - (+3) = 10$
- Koşul kontrolü: $P < E \Rightarrow 13 < 10$. Bu koşul sağlanmaz (elektron < proton).
- E) $^{19}_{9}\text{F}^{-}$ için:
- Proton sayısı ($P$) = $9$
- Nötron sayısı ($N$) = $19 - 9 = 10$
- Elektron sayısı ($E$) = $9 - (-1) = 10$
- Koşul kontrolü: $E < N \Rightarrow 10 < 10$. Bu koşul sağlanmaz (elektron = nötron).
- Yalnızca A seçeneğindeki tanecik istenen koşulları ($P < E < N$) sağlar.
- Doğru Seçenek A'dır.