Sorunun Çözümü
Verilen Lewis formüllerinden X ve Y elementlerinin grup numaralarını belirleyelim:
- Molekül I (XH₂): X atomu 2 hidrojenle bağ yapmış ve 2 çift ortaklanmamış elektrona sahiptir. Bu durumda X'in değerlik elektron sayısı $2 \times 1 \text{ (bağ)} + 2 \times 2 \text{ (ortaklanmamış çift)} = 2 + 4 = 6$'dır. Dolayısıyla X, 6A grubu elementidir (örneğin Oksijen).
- Molekül II (YH₃): Y atomu 3 hidrojenle bağ yapmış ve 1 çift ortaklanmamış elektrona sahiptir. Bu durumda Y'nin değerlik elektron sayısı $3 \times 1 \text{ (bağ)} + 1 \times 2 \text{ (ortaklanmamış çift)} = 3 + 2 = 5$'tir. Dolayısıyla Y, 5A grubu elementidir (örneğin Azot).
Şimdi yargıları değerlendirelim:
I. X atomunun çapı Y atomunun çapından daha büyüktür.
- X (6A grubu) ve Y (5A grubu) aynı periyottadır.
- Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe atom çapı genellikle azalır.
- Y (5A) X'in (6A) solunda yer aldığı için, Y'nin atom çapı X'ten daha büyüktür. Yani Y > X olmalıdır.
- Bu nedenle, "X atomunun çapı Y atomunun çapından daha büyüktür" ifadesi yanlıştır.
II. X ve Y elementleri arasında iyonik bağlı bileşik oluşur.
- X (6A grubu) ve Y (5A grubu) her ikisi de ametaldir.
- İki ametal atomu arasında genellikle kovalent bağ oluşur. İyonik bağ, metal ve ametal atomları arasında oluşur.
- Bu nedenle, "X ve Y elementleri arasında iyonik bağlı bileşik oluşur" ifadesi yanlıştır.
III. X ve Y'nin birinci iyonlaşma enerjileri arasında Y > X ilişkisi bulunur.
- X (6A grubu) ve Y (5A grubu) aynı periyottadır.
- Genel olarak, aynı periyotta soldan sağa doğru iyonlaşma enerjisi artar. Bu durumda X > Y beklenir.
- Ancak, 5A grubu elementlerinin (örneğin Azot) p orbitallerinin yarı dolu olması (elektron dizilimi $p^3$) onlara özel bir kararlılık sağlar. Bu kararlı yapıdan elektron koparmak, 6A grubu elementlerinin (örneğin Oksijen) p orbitallerindeki $p^4$ yapısından (bir çift elektron içeren) elektron koparmaktan daha fazla enerji gerektirir.
- Bu istisna nedeniyle, aynı periyotta 5A grubu elementlerinin birinci iyonlaşma enerjisi, 6A grubu elementlerinden daha yüksektir.
- Dolayısıyla, Y (5A) > X (6A) ilişkisi doğrudur.
Yukarıdaki değerlendirmelere göre, sadece III. yargı doğrudur.
Cevap C seçeneğidir.