Sorunun Çözümü
Verilen bilgilere göre, X elementi Flor ($_{9}F$) ile yalnızca iyonik bağlı $XF_2$ ve $XF_4$ bileşiklerini oluşturmaktadır.
- Flor (F) elementinin değerliği: Flor, 9 atom numarasına sahip olup, elektron dizilimi 2)7 şeklindedir. Oktetini tamamlamak için 1 elektron alır ve iyonik bileşiklerde -1 değerlik ($F^-$) alır.
- X elementinin olası değerlikleri:
- $XF_2$ bileşiğinde: F'nin değerliği -1 olduğundan, 2 tane F atomu toplam -2 yük getirir. Bileşiğin nötr olması için X'in değerliği +2 olmalıdır ($X^{2+}$).
- $XF_4$ bileşiğinde: F'nin değerliği -1 olduğundan, 4 tane F atomu toplam -4 yük getirir. Bileşiğin nötr olması için X'in değerliği +4 olmalıdır ($X^{4+}$).
Buna göre, X elementi +2 ve +4 olmak üzere iki farklı pozitif değerlik alabilmektedir.
- Seçeneklerin incelenmesi: Şimdi her bir seçenekteki bileşikte X'in alması gereken değerliği bulalım ve X'in +2 veya +4 değerliklerinden birini alıp alamayacağını kontrol edelim.
- A) XO: Oksijen (O) genellikle -2 değerlik alır ($O^{2-}$). Bileşiğin nötr olması için X'in +2 değerlik alması gerekir ($X^{2+}$). X, +2 değerlik alabilir. Bu bileşik oluşabilir.
- B) $X(SO_4)_2$: Sülfat ($SO_4^{2-}$) iyonu -2 yüklüdür. İki sülfat iyonu toplam -4 yük getirir. Bileşiğin nötr olması için X'in +4 değerlik alması gerekir ($X^{4+}$). X, +4 değerlik alabilir. Bu bileşik oluşabilir.
- C) $X(OH)_2$: Hidroksit ($OH^-$) iyonu -1 yüklüdür. İki hidroksit iyonu toplam -2 yük getirir. Bileşiğin nötr olması için X'in +2 değerlik alması gerekir ($X^{2+}$). X, +2 değerlik alabilir. Bu bileşik oluşabilir.
- D) $XNO_3$: Nitrat ($NO_3^-$) iyonu -1 yüklüdür. Bileşiğin nötr olması için X'in +1 değerlik alması gerekir ($X^{+}$). Ancak, X elementinin alabileceği değerlikler sadece +2 ve +4'tür. X, +1 değerlik alamaz. Bu bileşik oluşamaz.
- E) $X_3(PO_4)_2$: Fosfat ($PO_4^{3-}$) iyonu -3 yüklüdür. İki fosfat iyonu toplam -6 yük getirir. Bileşiğin nötr olması için 3 tane X atomunun toplam +6 yük getirmesi gerekir. Bu durumda her bir X atomunun +2 değerlik alması gerekir ($3 \times (+2) = +6$). X, +2 değerlik alabilir. Bu bileşik oluşabilir.
Sonuç olarak, X elementi +1 değerlik alamadığı için $XNO_3$ bileşiğini oluşturamaz.
Cevap D seçeneğidir.