Sorunun Çözümü
Verilen elementler P (Fosfor, Z=15), S (Kükürt, Z=16) ve Cl (Klor, Z=17)'dir. Bu elementler periyodik tabloda aynı periyotta (3. periyot) yan yana bulunurlar.
- Atom Yarıçapı Karşılaştırması:
- Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe, çekirdek yükü artarken elektron katman sayısı değişmez. Bu durum, çekirdeğin dış elektronları daha güçlü çekmesine neden olur ve atom yarıçapı küçülür.
- Bu nedenle, atom yarıçapları arasındaki ilişki: P > S > Cl şeklindedir.
- Birinci İyonlaşma Enerjisi Karşılaştırması:
- Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe, genellikle iyonlaşma enerjisi artar. Ancak, bazı istisnalar bulunur.
- P (Z=15): Elektron dizilimi `[Ne] 3s^2 3p^3` şeklindedir. `3p^3` yarı dolu orbital kararlılığı gösterir.
- S (Z=16): Elektron dizilimi `[Ne] 3s^2 3p^4` şeklindedir. `3p^4` orbitalinden bir elektron koparıldığında `3p^3` yarı dolu kararlı hale geçme eğilimi gösterir. Bu nedenle, S'nin birinci iyonlaşma enerjisi P'den daha düşüktür.
- Cl (Z=17): Elektron dizilimi `[Ne] 3s^2 3p^5` şeklindedir. Cl, periyotta en sağda yer alır, en küçük atom yarıçapına ve en yüksek çekirdek çekimine sahiptir (soygaz olmaya en yakın elementtir). Bu yüzden en yüksek iyonlaşma enerjisine sahiptir.
- Bu istisna nedeniyle, iyonlaşma enerjileri arasındaki ilişki: Cl > P > S şeklindedir.
- Sonuç:
- Atom Yarıçapı: P > S > Cl
- Birinci İyonlaşma Enerjisi: Cl > P > S
- Doğru Seçenek C'dır.