Soru Çözümü
- Verilen tepkime $Fe^{2+}(suda) \rightarrow Fe^{3+}(suda) + e^{-}$ şeklindedir. Bu tepkimede $Fe^{2+}$ iyonu bir elektron kaybederek $Fe^{3+}$ iyonuna dönüşür.
- Grafik I: Çekirdek yükü ve Elektron sayısı
- Tepkime sırasında atomun çekirdek yapısı değişmez, dolayısıyla çekirdek yükü (proton sayısı) sabit kalır.
- $Fe^{2+}$ iyonu bir elektron kaybederek $Fe^{3+}$ iyonuna dönüştüğü için elektron sayısı azalır.
- Grafik I, elektron sayısı azalırken (okun yönü sola doğru) çekirdek yükünün sabit kaldığını göstermektedir. Bu grafik doğrudur.
- Grafik II: Elektron sayısı ve İyon yarıçapı
- $Fe^{2+}$ iyonundan $Fe^{3+}$ iyonuna geçişte elektron sayısı azalır.
- Aynı elementin katyonlarında elektron sayısı azaldıkça, çekirdeğin kalan elektronlara uyguladığı çekim kuvveti artar ve iyon yarıçapı küçülür. Yani $Fe^{2+}$ iyonunun yarıçapı, $Fe^{3+}$ iyonunun yarıçapından büyüktür.
- Tepkime yönünde elektron sayısı azalırken iyon yarıçapı da azalmalıdır. Grafik II, elektron sayısı artarken iyon yarıçapının arttığını göstermektedir. Bu grafik yanlıştır.
- Grafik III: İyon yükü ve Nükleon sayısı
- Tepkime $Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+}$ şeklinde olduğu için iyonun yükü $+2$'den $+3$'e artar.
- Bu tepkime sadece elektron alışverişi içerir, çekirdekteki proton ve nötron sayıları değişmez. Dolayısıyla nükleon sayısı (kütle numarası) sabit kalır.
- Grafik III, nükleon sayısı sabit kalırken (dikey çizgi) iyon yükünün arttığını (okun yönü yukarı doğru) göstermektedir. Bu grafik doğrudur.
- Buna göre, I ve III numaralı grafikler doğrudur.
- Doğru Seçenek C'dır.