Sorunun Çözümü
-
Ardışık iyonlaşma enerjileri oranlarındaki büyük sıçrama, valans elektron sayısını belirler. Sıçrama, bir iç kabuktan elektron koparıldığında meydana gelir.
- X için: $E_3/E_2 = 3.8$ oranı, diğer oranlara göre belirgin bir sıçramadır. Bu, X'in 2 valans elektronu olduğunu gösterir (Örn: 3. periyot 2A grubu elementi Magnezyum, Mg).
- Y için: $E_4/E_3 = 4.2$ oranı, diğer oranlara göre belirgin bir sıçramadır. Bu, Y'nin 3 valans elektronu olduğunu gösterir (Örn: 3. periyot 3A grubu elementi Alüminyum, Al).
- Z için: $E_2/E_1 = 1.2$, $E_3/E_2 = 1.3$, $E_4/E_3 = 2.8$, $E_5/E_4 = 2.9$. Oranlar 2.8 ve 2.9, önceki oranlara göre artış gösterse de, X ve Y'deki 3.8 ve 4.2'lik sıçramalar kadar dramatik değildir. Bu durum, Z'nin valans elektron sayısının 4'ten fazla olduğunu ve asıl büyük sıçramanın ($E_6/E_5$) tabloda gösterilmediğini düşündürür. Eğer Z'nin 5 valans elektronu varsa (Örn: 3. periyot 5A grubu elementi Fosfor, P), o zaman $E_5/E_4$ oranı (2.9) hala valans elektronları arasındaki bir oran olabilir ve iç kabuktan elektron koparma sıçraması daha sonra gerçekleşir.
-
I. Yargı: X'in birinci iyonlaşma enerjisi, Y ninkinden büyüktür.
- X (2 valans elektronu, 2A grubu) ve Y (3 valans elektronu, 3A grubu) aynı periyotta yer alır.
- Periyodik tabloda soldan sağa doğru iyonlaşma enerjisi genellikle artar, ancak 2A grubunun iyonlaşma enerjisi, küresel simetri nedeniyle 3A grubundan daha yüksek olabilir. (Örn: $E_1(Mg) > E_1(Al)$).
- Bu nedenle, I. yargı DOĞRUDUR.
-
II. Yargı: Z'nin valans elektron sayısı 4 ten büyüktür.
- Yukarıdaki analizimize göre, Z'nin $E_4/E_3 = 2.8$ ve $E_5/E_4 = 2.9$ oranları, X ve Y'deki gibi dramatik bir iç kabuk sıçraması değildir. Bu, Z'nin 5 valans elektronuna sahip olabileceğini (5A grubu) ve asıl sıçramanın $E_6/E_5$ oranında beklendiğini gösterir.
- Eğer Z'nin 5 valans elektronu varsa, valans elektron sayısı 4'ten büyüktür.
- Bu nedenle, II. yargı DOĞRUDUR.
-
III. Yargı: Y, periyodik cetvelin 3. grubunda bulunur.
- Y'nin 3 valans elektronu vardır, bu da onu 3A grubuna (veya IUPAC sistemine göre Grup 13'e) yerleştirir.
- Periyodik cetvelin IUPAC sistemine göre 3. grubu, geçiş metallerini (Skandiyum, İtriyum vb.) içerir ve 3A grubundan farklıdır.
- Bu nedenle, III. yargı (modern IUPAC sistemine göre) YANLIŞTIR.
-
Sonuç olarak, I ve II. yargılar doğru, III. yargı yanlıştır.
- Doğru Seçenek D'dir.