Verilen soruyu adım adım inceleyelim:
Öncelikle, soruda verilen Lewis yapısını ve bilgileri analiz edelim. Molekül XY$_2$ formundadır ve X ile Y atomları 2. periyotta yer almaktadır.
1. Lewis Yapısından Atomların Değerlik Elektronlarını ve Gruplarını Belirleme (veya Varsa Çelişkiyi Tespit Etme):
- Verilen Lewis yapısında:
- Merkez atom X'in üzerinde 1 çift ortaklanmamış elektron (2 elektron) ve 2 tane Y atomuyla tekli bağ (4 elektron) vardır. Bu durumda X'in çevresindeki toplam elektron sayısı 6'dır. X'in değerlik elektron sayısı ise 2 (ortaklanmamış) + 2 (bağlardan gelen) = 4'tür. Bu da X'in 4A grubunda olduğunu gösterir.
- Her bir Y atomunun üzerinde 3 çift ortaklanmamış elektron (6 elektron) ve X ile tekli bağ (2 elektron) vardır. Bu durumda Y'nin çevresindeki toplam elektron sayısı 8'dir (oktet kuralına uyar). Y'nin değerlik elektron sayısı ise 6 (ortaklanmamış) + 1 (bağdan gelen) = 7'dir. Bu da Y'nin 7A grubunda olduğunu gösterir.
- Ancak, öncüllere baktığımızda II. öncül X'in 6A, Y'nin 7A grubunda olduğunu belirtmektedir. Sorunun doğru cevabı E seçeneği (II ve III doğru) olduğuna göre, II. öncülün doğru olması gerekmektedir. Bu durumda, Lewis yapısındaki X atomunun ortaklanmamış elektron çifti sayısı hatalı çizilmiş olabilir.
- Eğer X 6A grubunda ise (örneğin Oksijen) ve 2 tane tekli bağ yapıyorsa, oktet kuralını tamamlamak için 2 çift ortaklanmamış elektrona sahip olması gerekir. Verilen çizimde ise 1 çift gösterilmiştir. Bu çelişkiyi göz önünde bulundurarak, öncülleri X=6A ve Y=7A kabul ederek değerlendireceğiz.
2. II. Öncülü Değerlendirme: "X elementi 6A, Y elementi 7A grubunda bulunur."
- Sorunun doğru cevabı E seçeneği (II ve III) olduğuna göre, bu öncülün doğru olduğunu kabul etmeliyiz.
- Buna göre, X 6A grubunda ve Y 7A grubundadır. Her ikisi de 2. periyotta olduğu belirtilmiştir.
- X (6A, 2. periyot) $\rightarrow$ Oksijen (O), Atom Numarası (Z) = 8.
- Y (7A, 2. periyot) $\rightarrow$ Flor (F), Atom Numarası (Z) = 9.
- Bu durumda molekül OF$_2$ molekülüdür.
- Bu öncül DOĞRUDUR.
3. I. Öncülü Değerlendirme: "Toplam elektron sayısı 20'dir."
- X (Oksijen) atomunun 8 elektronu vardır.
- Y (Flor) atomunun 9 elektronu vardır.
- XY$_2$ (OF$_2$) molekülündeki toplam elektron sayısı = (X'in elektron sayısı) + 2 * (Y'nin elektron sayısı) = 8 + 2 * 9 = 8 + 18 = 26'dır.
- Öncül 20 elektron olduğunu belirttiği için bu öncül YANLIŞTIR.
4. III. Öncülü Değerlendirme: "2 tane ortaklanmış, 8 tane ortaklanmamış elektron çifti vardır."
- X (Oksijen) 6A grubunda ve 2 tane Y (Flor) ile tekli bağ yapıyorsa (OF$_2$ molekülü):
- Ortaklanmış (bağlayıcı) elektron çiftleri: X, iki Y atomuyla iki adet tekli bağ oluşturur. Bu da 2 ortaklanmış elektron çifti demektir. (Bu kısım Lewis yapısıyla uyumludur.)
- Ortaklanmamış (yalnız) elektron çiftleri:
- X (Oksijen) atomu, 2 tekli bağ yaptığında oktetini tamamlamak için 2 çift ortaklanmamış elektrona sahip olmalıdır. (Lewis yapısındaki X'in 1 çift olması hatalıdır, doğrusu 2 çifttir.)
- Her bir Y (Flor) atomu, 1 tekli bağ yaptığında oktetini tamamlamak için 3 çift ortaklanmamış elektrona sahip olmalıdır. (Bu kısım Lewis yapısıyla uyumludur.)
- Toplam ortaklanmamış elektron çifti sayısı = 2 (X'ten) + 3 (bir Y'den) + 3 (diğer Y'den) = 8 çifttir.
- Buna göre, 2 ortaklanmış ve 8 ortaklanmamış elektron çifti vardır ifadesi DOĞRUDUR.
Sonuç:
- I. öncül yanlıştır.
- II. öncül doğrudur.
- III. öncül doğrudur.
Doğru olan öncüller II ve III'tür.
Cevap E seçeneğidir.