Sorunun Çözümü
-
Verilen koşulları inceleyelim:
- En yüksek enerjili orbitalin türü p'dir.
- 2. enerji düzeyinde tam dolu orbital sayısı 4'tür.
-
2. koşulu yorumlayalım: "2. enerji düzeyinde tam dolu orbital sayısı 4'tür."
- 2. enerji düzeyi (n=2) $2s$ ve $2p$ orbitallerini içerir.
- $2s$ alt kabuğunda 1 orbital bulunur. Tam dolu olması için $2s^2$ olmalıdır (1 tam dolu orbital).
- $2p$ alt kabuğunda 3 orbital bulunur. Tam dolu olması için $2p^6$ olmalıdır (3 tam dolu orbital).
- Bu durumda, 2. enerji düzeyinde toplam $1 + 3 = 4$ tam dolu orbital olması için, bu düzeyin elektron dizilimi $2s^2 2p^6$ olmalıdır.
-
Şimdi seçenekleri 2. koşula göre değerlendirelim:
- A) $[_2He] 2s^2 2p^5$
Açık hali: $1s^2 2s^2 2p^5$.
2. enerji düzeyi $2s^2 2p^5$'tir.
$2s^2$ (1 tam dolu orbital) ve $2p^5$ (2 tam dolu, 1 yarı dolu orbital) içerir.
Toplam tam dolu orbital sayısı: $1 + 2 = 3$.
Bu, 2. koşulu sağlamaz (4 tam dolu orbital olmalıydı). - B) $[_{18}Ar] 4s^2 3d^{10} 4p^4$
$[_{18}Ar]$ dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6$ içerir. Bu durumda 2. enerji düzeyi $2s^2 2p^6$'dır.
Toplam tam dolu orbital sayısı: $1 (2s^2) + 3 (2p^6) = 4$.
Bu, 2. koşulu sağlar. (Ayrıca en yüksek enerjili orbital $4p$ olup p türündendir, 1. koşulu da sağlar.) - C) $[_{10}Ne] 3s^2$
$[_{10}Ne]$ dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6$ içerir. Bu durumda 2. enerji düzeyi $2s^2 2p^6$'dır.
Toplam tam dolu orbital sayısı: $1 (2s^2) + 3 (2p^6) = 4$.
Bu, 2. koşulu sağlar. (Ancak en yüksek enerjili orbital $3s$ olup s türündendir, 1. koşulu sağlamaz.) - D) $[_{18}Ar] 4s^2 3d^{10} 4p^6$
$[_{18}Ar]$ dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6$ içerir. Bu durumda 2. enerji düzeyi $2s^2 2p^6$'dır.
Toplam tam dolu orbital sayısı: $1 (2s^2) + 3 (2p^6) = 4$.
Bu, 2. koşulu sağlar. (Ayrıca en yüksek enerjili orbital $4p$ olup p türündendir, 1. koşulu da sağlar.) - E) $[_{10}Ne] 3s^2 3p^1$
$[_{10}Ne]$ dizilimi $1s^2 2s^2 2p^6$ içerir. Bu durumda 2. enerji düzeyi $2s^2 2p^6$'dır.
Toplam tam dolu orbital sayısı: $1 (2s^2) + 3 (2p^6) = 4$.
Bu, 2. koşulu sağlar. (Ayrıca en yüksek enerjili orbital $3p$ olup p türündendir, 1. koşulu da sağlar.)
- A) $[_2He] 2s^2 2p^5$
-
Yukarıdaki analizde, sadece A seçeneği 2. koşulu sağlamamaktadır. Bu nedenle A seçeneğindeki elektron dizilimi X atomuna ait olamaz.
- Doğru Seçenek A'dır.