Sorunun Çözümü
Verilen grafiğe göre X, Y ve Z baş grup elementlerinin periyot numaraları ve valans elektron sayılarını belirleyelim:
- X: 3. periyot, 3 valans elektronu (3A grubu)
- Y: 4. periyot, 2 valans elektronu (2A grubu)
- Z: 3. periyot, 2 valans elektronu (2A grubu)
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
A) Atom yarıçapları arasındaki ilişki Y > Z > X şeklindedir.
- Atom yarıçapı periyodik tabloda aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru artar, aynı periyotta soldan sağa doğru azalır.
- Y (4. periyot, 2A) ve Z (3. periyot, 2A) aynı gruptadır. Y, Z'den daha alt periyotta olduğu için Y > Z.
- Z (3. periyot, 2A) ve X (3. periyot, 3A) aynı periyottadır. Z, X'ten daha solda olduğu için Z > X.
- Bu durumda sıralama Y > Z > X şeklindedir. Bu ifade doğrudur.
B) Birinci iyonlaşma enerjileri arasındaki ilişki Z > X > Y şeklindedir.
- İyonlaşma enerjisi periyodik tabloda aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru azalır, aynı periyotta soldan sağa doğru genellikle artar (2A > 3A ve 5A > 6A istisnaları vardır).
- Y (4. periyot, 2A) ve Z (3. periyot, 2A) aynı gruptadır. Z, Y'den daha üst periyotta olduğu için Z > Y.
- Z (3. periyot, 2A) ve X (3. periyot, 3A) aynı periyottadır. 2A grubunun iyonlaşma enerjisi küresel simetri nedeniyle 3A grubundan daha büyüktür. Bu yüzden Z > X.
- Bu durumda sıralama Z > X > Y şeklindedir. Bu ifade doğrudur.
C) Y ve Z metal iken X ametaldir.
- Y (4. periyot, 2A) ve Z (3. periyot, 2A) 2A grubu elementleridir. 2A grubu elementleri (toprak alkali metaller) metaldir.
- X (3. periyot, 3A) 3A grubu elementidir. 3. periyot 3A grubu elementi Alüminyum (Al)'dur. Alüminyum bir metaldir.
- İfade "X ametaldir" dediği için bu ifade yanlıştır.
D) Temel hâlde Y ve Z küresel simetriktir.
- Y ve Z, 2A grubu elementleridir. 2A grubu elementlerinin elektron dizilimi \(ns^2\) ile biter.
- s orbitali tam dolu olduğu için (2 elektron alır ve 2 elektronu vardır), 2A grubu elementleri küresel simetriktir. Bu ifade doğrudur.
E) X in atom numarası, Y ninkinden 7 küçüktür.
- X (3. periyot, 3A): Elektron dizilimi \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1\). Atom numarası = 2+2+6+2+1 = 13 (Alüminyum).
- Y (4. periyot, 2A): Elektron dizilimi \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2\). Atom numarası = 2+2+6+2+6+2 = 20 (Kalsiyum).
- X'in atom numarası (13), Y'nin atom numarasından (20) 20 - 13 = 7 küçüktür. Bu ifade doğrudur.
Yukarıdaki analizlere göre, yanlış olan ifade C seçeneğidir.
Cevap C seçeneğidir.