AYT Kimya 11. Sınıf Ders İşleyiş Modülleri Modül 1 Modern Atom Teorisi

Bu kitabın her hakkı saklıdır ve AYDIN YAYINLARI’na aittir. 5846 sayılı yasanın hükümlerine göre kitabın düzeni, metni, soru ve şekilleri kısmen de olsa hiçbir şekilde alınıp yayımlana- maz, fotokopi ya da başka bir teknikle çoğaltılamaz. Yayın Sorumlusu : Ali DİNÇSÖNMEZ Yazarlar : Ali DİNÇSÖNMEZ – Özlem KÖKER – Selin CANDIR Dizgi – Grafik Tasarım : Aydın Yayınları Dizgi Birimi ISBN No : 978 - 605 - 7945 - 78 - 5 Yayıncı Sertifika No : 16753 Basım Yeri : Ertem Basım Yayın Ltd. Şti. • 0312 640 16 23 İletişim : AYDIN YAYINLARI [email protected] Tel: 0312 418 10 02 • 0850 577 00 71 Faks: 0312 418 10 09 0533 051 86 17 aydinyayinlari aydinyayinlari * www.aydinyayinlari.com.tr Bölüm Kapağı11.SINIF KARMA TEST - 6 MODERN ATOM TEORİSİ Karma Testler 1. MODÜL Alt bölümlerin 1. 3. I. n değeri 3, , değeri 2 ve m, değeri –2 olan Modülün sonunda başlıklarını içerir. elektron tüm alt bölümleri MODERN ATOM TEORİSİ –2 –1 0 +1 +2 m, içeren karma testler II. , ve m, değerleri 3 olan elektron yer alır. ➤ Atomun Yapısı ve Kavramlar (9. Sınıf Hatırlatma) • 2 Yukarıda manyetik kuantum sayısı değerlerini III. , = 1 de ms değerleri -1/2 veya +1/2 olan ➤ Atom Modelleri • 6 gösteren grafik ile ilgili; elektron I. 3d orbitallerine aittir. Yukarıda I, II ve III numaralı kuantum sayıla- II. n = 1 veya n = 2 değerlerine sahip bir elektro­ rından hangileri atomda bulunan herhangi bir nun uzaydaki yönelimlerini göstermede kullanı­ elektronun yerini belirtmede kullanılabilir? lamaz. A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II III. Bu orbitalde m, = +2 değerine sahip en fazla 2 elektron bulunabilir. D) I ve III E) II ve III yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II 4. y z D) I ve III E) II ve III x ➤ Modern Atom Teorisi • 10 Sınıf İçi İşleyiş YAZILI SORULARI Yazılı Soruları➤ Orbital Tü11r.lSeINrIiFve Ş1.eMkOiDlÜleLri • 25MODERNATOMTEORİSİ ➤ Kuantum Sayıları • 20 Yukarıda sınır yüzey diyagramı (şekli) verilen orbitalde bulunan bir elektron aşağıdaki kuan- tum sayılarından hangisine sahip olamaz? www.aydinyayinlari.com.tr A) m, = 0 B) n = 1 C) , = 1 MODERN ATOM TEORİSİ MODERN ATOM TEORİSİ 3. Aşağıda verilen orbital türleri için kuantumD)sma-s = +1/27. 24CrE3)+,m3,1=Ga–21+, 16S2-, 7N3- taneciklerinin temel yılarını yazınız. ➤ Karma Testlİelişrkili•Kaz2an9ımlar hal elektron dizilimlerini yazınız. Orbital n ℓ mℓ 24Cr3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 Okul yazılı sınavlarındab. Tek elektronlu atomlar/iyonlar için orbital kavramı elektronların bulunma olasılığı ile ilişkilendirilir. Bu bölümdeki örnek➤ Yeni Nesil Sorular • 39c. Yörünge ve orbital kavramları karşılaştırılır. ç. Kuantum sayıları orbitallerle ilişkilendirilir. Atomu kuantum modeliyle açıklar. ➤ Yazılı Soruları • 37a. Bohr atom modelinin deney ve gözlemlerden elde edilen bulguları açıklamadaki sınırlılıkları vurgulanarak modern atom 2. Nötr X atomunun temel ha2lp elektron2 dağılım1ı –1, 0, +1 31Ga2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 teorisinin (bulut modelinin) önemi üzerinde durulur. [18Ar]4s23d7 şeklindedir. 3s 3 0 5. 16S2– : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Bu atoma ait en yüksek enerjili orbitali için; Bji id0rüaztoemyinudnete4meellheaktlreolnekb7tuNrol3un–ndd:a1uğsğ2ıulı2msb2iıln2inpdm6ae4k.teednire.r­ I. 4d 4 2 soruların çözümlerine çıkabilecek soruları içerir.HATIRLATMA:ATOMUNYAPISIVEKAVRAMLAR Atom: Elementlerin en küçük yapı taşıdır. (Fe, Ne, O, Ag) –2, –1, 0, +1, +2 Buna göre, bu atomla ilgili; d. Çok elektronlu atomlarda orbitallerin enerji seviyeleri açıklanır. II. 5f 5 3 –3, –2, –1I,.0, +E1l,e+k2tr,o+n3 sayısı 32 dir. III. II. d orbitallerinde 81.0 elEekletrkotnrobnulduinzuilri.mi 5p3 ile sonlanan atomdaki en Molekül: En az iki ametal atomunun kovalent bağ ile bağlanması sonucu oluşan yüksüz atom topluluklarıdır. orbital şeması göst4er.imlBeiriXndeelenmheanntingiinletreimyeal nh-alde n = 3, ℓ I=II.2Koülarnesoerbl is­imetrik yapıdyaüdkısr.ek enerjili elektronun alabileceği dört ku- 1 olan 5 elektron vyearmgsıl=ar+ınd21an hangileri danotğurmudsuary?ı değerlerini yazınız. akıllı tahta uygulamasındanlardanoluşur.(O2,F2,N2,O3,S8,...) lıştır? tal türünde ms = - 2 ATOM Element molekülü: Aynı cins atom­ A) Yalnız I B) Yalnız oIlIan 2 eCle)kItroven bIIulunmaktadır. X elemAe)nYtianlinnızatoI m B) Yalnız II 5Cp3) I ve II D) I ve III numE)arI,asIIı, vneötrIoIIn sayısından 3 eksiktir. D) II ve III nE=) 5I, II ℓv=e 1III Çekirdek Katmanlar Molekül Buna göre, X elementinin kütle numarası kaçtır? ulaşabilirsiniz.PB Bileşik molekülü: Farklı cins atomlar­ 1. E 2. C 34 3. A 4. B 5. C 1. ? 2. ? 1 1. ? 2. ? mℓ $ –1 0 +1 olabilir. Proton (p+) dan oluşur. (NH3, H2O, C6H12O6, ...) n = 3, ℓ = 2 ise 3d orbitali ms $ – 1 veya + 1 olabilir. 2 2 Nötron (n°) Elektron (e-) ms =- 1 olan 5e–, ms =+ 1 olan 2e– varsa 3d7 ile 2 2 144444424444443 1442443 NOT! biter. Bu durumda X elektron dizilimi X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 olur. Atom numarası Kuarklar Lepton Bir bileşiğin yapısında metal atomu veya pozitif 27 olur. 9. -2 yüklü iyonunun elektron dağılım 4p6 orbitali ATOM Nötron yüklü kök varsa molekül DEĞİLDİR! “İyon ör­ n = p + 3 = 27 + 3 = 30 gülü kristal”dir. (NaCl, CaO, NH4NO3 $ mo­ KN = p + n = 27 + 30 = 57 olur. Yeni Nesil Sorular Proton lekül değil iyon örgülü kristallerdir.) 5. 7N, 11Na, 16S, 20Ca elementlerinin değerlik orbital ile sonlanan elementin atom numarası kaçtır? Modülün genelinde yorum İyon: Yüklü atom veya atom gruplarına denir. yapma, analiz etme vb. Alt Bölüm Testleri türlerini ve değerlik elektron sayılarını bulunuz. X2– : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 becerileri ölçen kurgulu YENİ NESİL SORULAR1444442444443 sorulara yer verilmiştir. Her alt bölümün X2– elektron sayısı = 36’dır. MODERN ATOM TEORİSİ sonunda o bölümle ilgili testler yer alır. 7N : 1s2 2s2 2p3, DES:5 (s ve p) X2– taneciği 2e– aldığına göre nötr hâlinde elektron Çekirdek TEST - 3 Anyon: (-) yüklü iyon (NO3– , C2O42–.M..)ODERN ATOM TEORİSİ 11Na : 1s2 2s2 2p6 3s1, 3. lBairrDDasEEöıSSnn:ıc:f1te6a((sbso)irvteuerrpmb)iarepr lyaenrıleyşatpirıilliırr.kTeünm, ösğırrsseaıannlyaacırsiaelıeş3bri4tirs’otıüölrdrağ.u­­Nğöutirçhinâlain4tod.me enlİneukekmitgruaorryunaaspsrıalöa3yğ4yısraoeırlpnuarrcko.itoboynanysaraamykıa- ykatarıdşıırloayru. nunu kimya dersi­ 16S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 İyon 20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2r,enDcEiSo:tu2r(dsu) ktan sonra ikinci öğrenciler arkadaşla­ E1le.ktronX3- : 1s2 2s2 2p6 Katyon: (+4) y. ükXlü i:y1osn2(NH4+, Mn2+ ...) 6. 26Fe atomunun ms = -or1ıl1naırnD21akysaoıynnleaıınrfnılaenşdestanıirriaölifyrğaklrazeelnynaecbrikllieearrşçttasirnıirleairl.asrıraa1b0bu.oşk2eu4lbCeraıkrrlatırakouıtylnoıgymsouarun.ynıusnı kaℓç=tır?0 Bayrağın bulunduğu yerde bir ekran bulunur. Ya­ Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 elektronu vardır? rıdşemğaecrıilnaerdasnaheikpratnoaplialkmulaşan düğmeye basar. Ekranda çıkan soruyu doğru cevaplarsa bayra­ Yük Kütle Z2+: 1s2 2Bs2u2lupn6d3usğ2 u3p6 Z : 1s2 2s2 2p6 3s1 3p1 ğı alır, cevaplayamazsa diğer grubun üyesi cevap Proton +1 Yer Bir tanecik aldığı elektron sayısı kadar “-” yükle, Nötron 0 Daha sonra Berkay kendi arkadaşının yanından hakkı kazanır. Yanlış cevap veren yarışmacı bay­ 24Cr : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1ra3ğdı5 almadan gruba geri döner. Elektron –1 Yukarıda üç taneciğin elektron dizivlieşrledriği vi eerleilmktirşotnir.sayısı kadarY“+uk” ayrüıkdlae yeülkelketnrior.n dizilişleri verilen atomlar kalkıp boş sıraya oturuyor. ℓ = 0 $ s orbitalindeki elektronları ifade eder. sıraBluardau,ruemledkat-s orbitallerindeY7aerılşekmtraonnıvnaradkırı.şında 1 akb = 1,00B7u3na göre ÇXe, kYirvdeekZ için; 26Fe : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 yani hacmi atomları içinB;ir tanecik e- verirse çapı küçülür, e- . + . + . + . + . + . B+ u5. n=a1g5 öre, atomun orbitallerini ekranda çıkan sorular ve 1 1 3 1 3 1 büyür.I. X ve Y atomlarının değerlik elektron sayıları ay­ ronları da öğrencilere benzetirsek yukarıda an- cevaplar şu şekildedir: ilişkai lZırs>aYça>pXı ytiar.ni hacmi nıdır. 1 akb 1,008I7. ÇekirdekÇyeükkirldeerikarasındaki En fazla kealeçkotrlounr lsaorrınulmarsın=glda-eatıryl21çaaenrkkı addlebouşulruilure?omdrbilaiirtşa. allğerıddeaki atomlardan hangisinde b bulunan I. 6C atomunun elektron dizilimindeki en son orbi­ talin mℓ değerleri nedir? Cevap: -1, 0, +1 II. Değerlik elektron sayıları araNsOınTd!aki ilişki II. Z atomu, Y atomunun uyarılmış halidir. Yaklaşık değer Y > X > Z dir. kararlı Bir tanecik e- alır ya daIIIv.eZrirasteompruo,tYonatsoamyuı­na göre daha kararlıdır. A) 18Ar B) 20Ca C) 24Cr II. n = 2 enerji düzeyinde bulunabilecek orbital tür­ 0 III. X ile Z nÇineektoriarludfışetkurduğu bilseış,iğniöntr1ontasnaey-ısı ve çekirdyeakrgyıalaprısını ddaenğihşmanegzi.leri doğrudur? D) 30Zn E) 31G7. a1m264SCℓ 2r=–3+–:1:1,1ss2202,2ss+22122pp/66m33sss2=233–pp66123/d73vN/e331–yGaBIa:I+2Iu1+.s:n21lbℓ21ea2is=tr9sa2ig2.2nl23ö2sv4ep2oral16e2elra0p8,dr.n6d.ı7nh3rior?as=?r2n5bC3Cgi/petieℓa6v4vl=sastao1üp1prr:3u:üd5snl1a0,tdarpedn,akedayçatraınşemeaşcıelanrergjirliuopr-­ 1 akb b 1 ciağkinbde to(Oplrabmita3l)8 elektron vardır.Çekirdeğin yapısı sadece radyoaktif (nükleer) II C) I ve III 3. n: 2, 3, 4, 5 ℓ: 1, 0, 2, 3 mℓ: –1, 0, +1 / 0 /–2, –1, 0, +1, +2 / –3, –2, –1, 38 1836 18y4a0rgılarından hangileri doğrudur?olaylarda değişir. A) Yalnız I B) I ve 0, +1, +2, +3 4. 57, 5. N / 5, Na / 1, S / 6, Ca / 2, 6. 15 D) II ve III E) I, II ve III A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II 24Cr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 larına geri dönmüşlerdir? D) II ve III 2 E) I, II ve III A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II Elektron diziliminin yukarıdaki gibi olması gerekirken D) II ve III E) I, II ve III Ayrıca modül sonunda atom küresel simetriyi tamamlamak için 4s de tamamı yeni nesil sorulardan 2. 9F atomu ile ilgili; 5. X atomunun temel hal elektron dizilişinde, baş ku- bulunan 1 elektron kendiliğinden 3d ye geçer. Gruplarına geri dönen yarışmacılar yalnış cevap oluşan testler bulunur. I. Değerlik elektronları 2s ve 2p orbitallerindedir. antum sayısı 4 olan 3 tam dolu, 1 yarı dolu orbitali Elektron dizilimi verenlerdir. Buna göre; II. Değerlik elektron sayısı 7 dir. vardır. I. öncül 6C: 1s2 2s2 2p2 III. p orbitallerinden 2 tanesi tam doludur. 24Cr:…………4s1 3d5 Bu atom ile ilgili; mℓ = –1, 0, 1 (doğru) yargılarından hangileri doğrudur? I. Çekirdek yükü 24 tür. şeklinde olur. II. öncül n = 2 de II. Elektron dizilişinin son terimi 4p5 dir. Bu durumda en sonda bırakılan boş sıra kişinin III. Değerlik elektron sayısı 4 tür. oturduğu bir sıradaki bir öğrencinin kalkarak s ve p orbital türleri bulunur. (yanlış) doldurmasına benzetilebilir. yargılarından hangileri doğrudur? III. öncül ℓ = 2 $ d orbitali Cevap: C (doğru) A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II 14444244443 5 tane eş enerjili D) II ve III E) I, II ve III D) I ve III E) II ve III Yalnız II. soruda geri dönmüşlerdir. Cevap: B 3. Temel enerji düzeyi sayısı 3, değerlik elektron 6. X : .............................. 3d3 sayısı 5 olan bir atom için; Y : ...............................4p1 I. Çekirdek yükü 15 dir. II. Elektron dizilişinde en son terimi 3p3 tür. Temel hâl elektron dizilişlerinin son terimleri III. s orbitallerinde toplam 6 elektron vardır. yukarıda verilen X ve Y atomlarının; I. Tam dolu orbital sayıları yargılarından hangileri doğrudur? II. Değerlik elektron sayıları III. s orbitallerindeki toplam elektron sayıları niceliklerinden hangileri aynıdır? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III 3. C 40 4. B D) II ve III E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. C 2. E 3. E 18 4. B 5. B 6. C Kitaptaki örnek soruların PDF çözümlerine www.aydinyayinları.com.tr adresinden ulaşabilirsiniz.

www.aydinyayinlari.com.tr  11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ ➤ Atomun Yapısı ve Kavramlar (9. Sınıf Hatırlatma) • 2 ➤ Atom Modelleri • 6 ➤ Modern Atom Teorisi • 10 ➤ Kuantum Sayıları • 20 ➤ Orbital Türleri ve Şekilleri • 25 ➤ Karma Testler • 29 ➤ Yazılı Soruları • 37 ➤ Yeni Nesil Sorular • 39 1. ? 2. ? 1 1. ? 2. ?

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ İlişkili Kazanımlar Atomu kuantum modeliyle açıklar. a. Bohr atom modelinin deney ve gözlemlerden elde edilen bulguları açıklamadaki sınırlılıkları vurgulanarak modern atom teorisinin (bulut modelinin) önemi üzerinde durulur. b. Tek elektronlu atomlar/iyonlar için orbital kavramı elektronların bulunma olasılığı ile ilişkilendirilir. c. Yörünge ve orbital kavramları karşılaştırılır. ç. Kuantum sayıları orbitallerle ilişkilendirilir. d. Çok elektronlu atomlarda orbitallerin enerji seviyeleri açıklanır. HATIRLATMA: ATOMUN YAPISI VE KAVRAMLAR Molekül: En az iki ametal atomunun kovalent bağ ile Atom: Elementlerin en küçük yapı taşıdır. (Fe, Ne, O, Ag) bağlanması sonucu oluşan yüksüz atom topluluklarıdır. ATOM Element molekülü: Aynı cins atom­ lardan oluşur. (O2, F2, N2, O3, S8, ...) Çekirdek Katmanlar Molekül Bileşik molekülü: Farklı cins atomlar­ Nötron (n°) Proton (p+) Elektron (e-) dan oluşur. (NH3, H2O, C6H12O6, ...) 1442443 144444424444443 NOT! Lepton Kuarklar Bir bileşiğin yapısında metal atomu veya pozitif yüklü kök varsa molekül DEĞİLDİR! “İyon ör­ ATOM gülü kristal”dir. (NaCl, CaO, NH4NO3 $ mo­ lekül değil iyon örgülü kristallerdir.) Proton Nötron İyon: Yüklü atom veya atom gruplarına denir. Çekirdek Anyon: (-) yüklü iyon (NO3– , C2O42–...) Katyon: (+) yüklü iyon (NH4+, Mn2+ ...) İyon Elektron Yük Kütle Bulunduğu Bir tanecik aldığı elektron sayısı kadar “-” yükle, Yer verdiği elektron sayısı kadar “+” yükle yüklenir. Proton +1 1 akb = 1,0073 Nötron 0 1 akb b 1,0087 Çekirdek Bir tanecik e- verirse çapı yani hacmi küçülür, e- alırsa çapı yani hacmi büyür. Çekirdek NOT! Yaklaşık değer Çekirdek etrafı Bir tanecik e- alır ya da verirse proton sayı­ Elektron –1 0 sı, nötron sayısı ve çekirdek yapısı değişmez. (Orbital) Çekirdeğin yapısı sadece radyoaktif (nükleer) 1 akb b 1 akb olaylarda değişir. 1836 1840 2

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF NOT! NOT! Kimyasal olaylarda SADECE e- sayısı değişir. Proton sayısı veya elektron sayısı eşit olan ta­ neciklerde negatif yükü büyük olan iyonun çapı KN İyon yükü büyük, pozitif yükü büyük olan iyonun elektron n başına düşen çekirdek çekim kuvveti büyüktür. p e- NOT! p : Proton sayısı = Atom numarası = Çekirdek yükü = Z Genellikle p + n toplamı büyük olan atomun çe­ kirdek çapı büyüktür. n : Nötron sayısı KN : Kütle numarası = Nükleon sayısı = Atom Kimyasal kök: Yüklü atom topluluklarıdır. kütlesi Çekirdek kütlesi = Çekirdekteki ta­ OH- : hidroksit SO42- : sülfat necik sayısı = A NO3- : nitrat CO32- : karbonat e- : Elektron sayısı CN- : siyanür MnO42- : manganat İyon Yükü : Değerlik = Tanecik yükü = Yükseltgenme NH4+ : amonyum PO43- : fosfat basamağı (sayısı) NOT! Elektronun kütlesi, proton ve nötronun kütlesi ya­ nında çok küçük olduğu için ihmal edilir. Tanecik Atom Element = Nötr (p = e–) Anyon e– > p Atomun neredeyse tüm kütlesi çekirdekte toplan­ masına rağmen çekirdeğin hacminin atomun hac­ İyon Katyon e– < p mine oranı 1/100 000’dir. Tanecik Türleri Atomların kimyasal özellikleri proton ve elektron sa­ yılarına bağlıdır. Fiziksel özellikleri proton, nötron 1. İzotop Atomlar: Proton sayıları aynı, nötron sayıla­ ve elektron sayılarına bağlıdır. Kimliklerini ise pro­ ton sayıları belirler. rı farklı taneciklerdir. Toplam tanecik sayısı: 11H, 1214H42= 4124D3 , 4>31HT4rit=4yu4m134T3 11440784A4g2, 1441724A4g3 14 4 4D4ö4ter4y4u2m 4 4 Kütle numarası + e- sayısı = p + n + e- ‹zotop Çekirdekteki tanecik sayısı: p + n ‹zotop a) Çekirdeğin çekim gücü: Proton sayısı = p+ İZOTOP Hidrojen atomunun izotopları (değişmez) (Nötronun çekim kuvveti ihmal edil­ Hidrojen Döteryum Trityum diğinde) Atom kütlesi Proton proton + nötron Nötron nötron b) Elektron başına düşen çekirdek çekim kuvveti: Elektron sayıları p Element ile orantılıdır. (e- alırsa azalır, e- verirse Atom numarası e- (Proton sayısı) artar.) Karbon 12 Karbon 13 Karbon 14 c) Atom çapı = Atom hacmi: e- ile orantılıdır. p 6 Proton 6 Proton 6 Proton 6 Nötron 7 Nötron 8 Nötron (e- alırsa artar, e- verirse azalır.) d) Bir elektronu koparmak için gereken enerji: p ile orantılıdır. (e- alırsa azalır, e- verirse e– artar.) 3

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr n 4. İzoelektronik Tanecikler: Elektron sayıları ve dizi­ lişleri aynı, proton sayıları farklı taneciklerdir. Atom Y numarası 20’ye kadar olanlarda elektron sayısının X aynı olması yeterlidir. 20’den büyük olan tanecikler­ de mutlaka dizilime bakılmalıdır. İzoelektronik taneciklerden en az biri iyondur. p 194F41-04 , 4 41044N2e140 , 4 1434Al44130+3 4 44 Ortalama atom kütlesi: Elementlerin doğada izo­ ‹zoelektronik topları olduğu için atom kütlesi hesaplanırken orta­ lama kütlesi alınır. Eğer bir elementin atom kütlesi 24Cr24 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 Dizilişleri farklı oldu­ ondalıklı sayı verildiyse bu elementin doğada kesin­ 26Fe22+4: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 ğu için izoelektronik likle izotopu vardır. Tam sayı verildiyse izotopu ola­ bilir ya da olmayabilir. değillerdir. Bir elementin doğada izotopları varsa kütlesi hesap­ ÖRNEK 1 lanırken ortalama atom kütlesi alınır. CO32- iyonunda, 1. izotopun x 1. izotopun + 2. izotopun x 2. izotopun a) Toplam elektron sayısını (eT) bulunuz. doğada kütle doğada kütle b) Toplam proton sayısını (pT) bulunuz. Ortalama bulunma bulunma c) Toplam nötron sayısını (nT) bulunuz. yüzdesi numarası yüzdesi numarası d) Toplam tanecik sayısını (TTS)bulunuz. (126C, 168O) atom kütlesi = 100 X = 1,02 $ izotopu kesinlikle var. V = 40 $ izotopu olabilir/olmayabilir. 2. İzoton Atomlar: Nötron sayıları aynı, proton sayıla­ a) eT = (1.C) + (3.O) + 2 rı farklı taneciklerdir. = 6 + (3.8) + 2 = 32e– b) pT = (1.C) + (3.O) n X Y 23 Na , 1224Mg 31 P , 3126S = (1.6) + (3.8) = 30 12 16 c) nT = (1.C) + (3.O) = (1.6) + (3.8) = 30 1141 442142 443 14154214643 d) T.T.S = pT + nT + eT ‹zoton ‹zoton = 30 + 30 + 32 = 92 p ÖRNEK 2 Kimyasal ve fiziksel özellikleri farklıdır. XO43- iyonunda, toplam elektron sayısı 50’dir. 3. İzobar Atomlar: Kütle numaraları aynı, proton sayı­ X atomunun çekirdek yükü nötron sayısından 1 ek- ları farklı taneciklerdir. sik olduğuna göre, X atomunun nükleon sayısı kaç- tır? (8O) n X 124400C4a4iz,2ob, a414r 084A4r3 eT = X + (4.O) - yük & X + (4.8) + 3 = 50 Y X = 15 & proton sayısı p n = p + 1 = 15 + 1 = 16 KN = p + n (nükleon sayısı) Kimyasal özellikleri (p, e-) farklı, = 15 + 16 = 31 Fiziksel özellikleri (p, e-, n) farklıdır. 1. a. 32 b. 30 c. 30 d. 92 2. 31 4

MODERN ATOM TEORİSİ TEST - 1 1. XO42 - iyonunda toplam 50 elektron vardır. 4. 32X2- iyonu ile 45Y3+ iyonunun elektron sayıları eşit­ Buna göre, X elementinin atom numarası kaç- tir. tır? (8O) X atomunun nötron sayısı 16 olduğuna göre, Y A) 12 B) 16 C) 28 D) 30 E) 34 atomunun nötron sayısı kaçtır? A) 21 B) 24 C) 25 D) 28 E) 30 2. OH- iyonunun elektron sayısı, X2+ iyonunun elek­ 5. 3177X- iyonu ile ilgili; tron sayısına eşittir. I. Toplam tanecik sayısı 55 tir. II. 16 elektronu vardır. X atomunun nötron oranı 1 olduğuna göre, III. Çekirdek yükü +17 dir. proton yargılarından hangileri doğrudur? nükleon say­ ısı kaçtır? (8O, 1H) A) 12 B) 20 C) 24 D) 16 E) 40 A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III 3. X, Y ve Z taneciklerine ait proton, nötron ve elekt­ 6. Kütle numarası, atom numarasının 2 katı olan ron sayıları aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. 32Xn iyon­ unun 18 elektronu olduğuna göre, “n” nin say­ ısal değeri kaçtır? Proton Nötron Elektron sayısı sayısı sayısı A) 3+ B) 2+ C) 1- D) 2- E) 3- X 15 16 18 Y 18 20 18 Z 19 18 18 Buna göre, X, Y ve Z tanecikleri için aşağıda- 7. Bir elementin atomlarında; ki an­yon, katyon ve nötr sınıflandırmalarından han­gisi doğrudur? I. Nötron sayısı II. Nükleon sayısı A_n_y_o_n_ _K_a_ty_o_n_ _N_ö_tr_ III. Kimyasal özellik A) X Z Y B) Y Z X özelliklerinden hangileri farklı olabilir? C) Z X Y D) X Y Z A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II E) Z Y X D) I ve III E) II ve III 1. B 2. C 3. A 5 4. B 5. D 6. D 7. C

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr 3. Rutherford Atom Modeli ATOM MODELLERİ a a ışınları deneyi (a = 4 He 2+ taneciğidir.) 2 Atom modelleri 1. Dalton Atom Modeli Rutherford alfa ışınları (a) deneyini yapmıştır. Atomlar içi dolu yüksüz küre­ lerdir. Alfa ışınlarını ince altın levhaya gönderdiğinde ışın­ Atom bölünemez. ların büyük kısmının etkilenmeden karşıya geçtiği­ Bir elementin tüm atomları ni çok küçük bir kısmının (1/20000’lik kısım) büyük özdeştir. sapmalara uğradığını görmüştür. Farklı elementlerin atomları farklıdır. Elementler birleşerek molekülleri oluşturur. Bu deney sonucunda; Kütlenin korunumu kanunu ve sabit oranlar kanu­ Atom büyük boşluklardan oluşur. nundan yararlanarak “katlı oranlar kanunu”nu bulmuştur. Pozitif yükler, çekirdek denilen (atom hacmine oran­ 2. Thomson Atom Modeli la çok küçük bir hacim kaplayan) bir bölgede toplan­ Pozitif yük bulutu içerisine mıştır. negatif yükler rastgele dağılmıştır. Çekirdeğin kütlesinin yaklaşık yarısını pozitif yük­ Atom nötrdür. ler oluşturur. Diğer yarısını neyin oluşturduğu konu­ Atomun çapı yaklaşık sunda şüphelenmiş, fakat nötronların varlığını de­ 10-10 m dir. (10-8 cm) neysel olarak ispat edememiştir. Nötronları öğrenci­ (Katot ışınları deneyi) si Chadwick deneysel olarak ispat etmiştir. Atom üzümlü keke benzetilir. Çekirdeğin çapını (hacmini) 10-12 cm olarak hesap­ lamıştır. Bu atom modeli güneş sistemine benzetilir. 6

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF Temel hal 4. Bohr Atom Modeli Rutherford atom kuramına göre, elektronlar belirli e X enerji düzeylerinde değil de çekirdek çevresinde gelişi güzel dolanıyor olsaydı, atomdan yayılan ışık, kesik­ Uyarımış hal li spektrum yerine, sürekli bir spektrum oluştururdu. Çünkü elektron sürekli ışıma ile enerji yitirecekti. Yine e Yayınlanan ışın klasik kurama göre, elektromanyetik ışıma yörüngedeki enerjisini tüketmeli ve bunun sonucu olarak da elektron­ Edış X lar daralan bir spiral düşüş hareketiyle 10-8 saniye için­ de çekirdeğe düşmeliydi. Eiç Hidrojen gazının spektrumunu inceleyen Niels n=1 BOHR, 1913 te yeni bir atom kuramı ortaya atmıştır. n=2 Bohr Atom Modeline göre; Edış > Eiç a. Hidrojen atomunun elektronu sadece belirli küresel ∆E = Edış – Eiç yörüngelerde bulunabilir. Bu yörüngelere; enerji dü­ ∆E = Atomun uyarılması için gerekli minimum enerji zeyleri ya da kabukları denir. Kabukların ortak mer­ kezi çekirdek olup, her kabuk çekirdekten başlana­ Bohr atom modelinin yetersizliği: rak K, L, M, N... gibi bir harf ya da 1, 2, 3, 4... gibi bir “n” değeri ile belirtilir. ✦ Dalga özelliği taşıyan elektronlar, öyle hareket etmel­idir ki, elektron dalgası, dalga boyunun tam 3. kabuk M katları kadar olmalıdır. Elektronun hareketi dalga e– özelliği gösterdiği için dairesel değildir. e– 2. kabuk L e– 1. kabuk K ✦ Bohr’un yörüngeleri kesinlikle yarıçaplıdır. Ancak dalga özelliği taşıyan yörüngelerin belirli ve kesin çekirdek yarı­çapı yoktur. Ancak ortalama yarıçaptan bahse­ dilebilir. elektron ✦ Bohr atom modeli tek elektronlu taneciklerin b. Her kabuğun belirli bir enerjisi vardır. Çekirdeğe en spektrumlarını açıklayabiliyorken çok elektronlu ta­ yakın olan K kabuğunda bulunan elektron en düşük neciklerin spektrumlarını açıklamada yetersiz kal­ potansiyel enerjiye sahiptir. Çekirdekten uzaklaştık­ mıştır. ça atomun yarıçapı ve o kabukta bulunan elektronun potansiyel enerjisi artar. 5. Modern Atom Modeli ve Kuantum Sayıları: c. Kararlı bir atom düşük enerjilidir ve bu hale “temel Bohr atom modeli, tek elektronlu atom ve iyonları hal” denir. Atomlar bir elektrik ya da bek alevi ile açıklamada başarılıdır ama çok elektronlu atomların ısı­tıldığ­ ında, elektronlar enerji absorblayarak, daha davr­anışlarını açıklamada yetersizdir. yüksek enerji düzeyine çıkarlar. Bu tür atomlar uya­ rılmış haldedir. Uyarılmış atom serbest bırakılırsa, Bu nedenle Heisenberg Belirsizlik İlkesi ışığında elektronlar kendi enerji düzeylerine geçerken aldık­ mod­ ern atom modeli geliştirilmiştir. ları enerjiyi “ısı veya ışık” olarak geri verirler. 7

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr NOT! Elektronlar hem kendi çevrelerinde (spin harek­ eti), hem de çekirdeğin çevresinde (orbital hareketi) dö­ Bohr atom modeline göre, elektronlar çekirdek ner. Dalga özelliğine sahip elektronların yeri ve hızı etrafında belirli yarıçap ve belirli enerjili daire­ aynı anda bilinemediğine göre, Bohr atom modelin­ sel yörüngelerde yer almaktadır. Modern atom de elektronların çekirdeğin çevresindeki yarıçapları teorisine göre, elektron Niels Bohr’un ifade et­ belirli dairesel yörüngeler üzerinde bulunduğu tezin­ tiği gibi belirli yarıçaplı yörüngelerde dolanma­ den vazg­ eçilerek orbital kavramı geliştirilmiştir. maktadır. Bu sonuca varılmasının nedeni ise çok küçük parçacıklı olan elektronların davra­ Yörünge ve Orbital Kavramları nışlarının açıklanmasının güç olmasıdır. Yörünge (Bohr atom modeline göre) Bilim insanları kesinlikle geçerli olan meka­ Elektronların izlediği varsayılan dairesel yoldur. nik kuramların küçük cisimlerin davranışlarını Elektronun düzlemsel hareketini temsil eder. açıklamada yetersiz kaldığını anlayınca yaptık­ Her yörünge bir enerji düzeyi ile temsil edilir. ları bir çok çalışma ile kuantum modelini ortaya Her yörünge, belirli bir kapasiteye sahiptir ve her yö­ çıkarmışlardır. rüngede yalnız belirli sayıda elektron bulunur. Max Planck cisimlerin yaydıkları ışıma ile dal­ ga boyu arasındaki ilişkiyi açıklamak için öne Orbital (Modern atom teorisine göre) sürdüğü Kuantum Kuramında atom ve mole­ Y küllerin kuantum adı verilen enerjiyi yayabile­ Z cekleri veya soğurabileceklerini ifade etmiştir. X Planck’ın çalışması Einstein’in önerdiği ışığın tanecikli yapısını (foton) bir başka ifadeyle foto­ elektrik etkinin ve Bohr’un hidrojen atomu yayıl­ ma spektrumunun açıklanmasını sağlamıştır. Kuantum Kuramı’nın gelişmesinde Lovis de Broglie elektronun hem parçacık hem de dal­ ga özelliğinin olduğunu dalga-tanecik ikiliği ile, Heisenberg ise elektron gibi küçük taneciklerin aynı anda hızının ve konumunun belli olama­ yacağını ileri sürerek etkili olmuşlardır. Schrödinger ise dalga denklemi ile hidrojen atomundaki elektronun enerji paketlerine (ku­ antum) ve atom orbitali adı verilen bir seri dal­ ga fonksiyonlarına sahip olduğunu göstermiş­ tir. Kuantum sayılarından yola çıkarak adlan­ dırılan atom orbitalleri bir elektronun bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgeleri ifade et­ mektedir. Heisenberg Belirsizlik İlkesi: Elektronların bulunma olasılığının en fazla olduğu bölgelerdir. Bir elektronun yeri ve hızı (enerjisi) aynı anda kes­ in olarak bilinemez. Elektronun 3 boyutlu hareketini temsil eder. Farklı şekillere sahiptir. Heisenberg belirsizlik ilkesine göre bir parçacığın Her enerji düzeyi farklı orbitaller bulundurabilir. konumunu ve momentumunu eş zamanlı olarak belirle­ Her bir orbitalde en fazla 2e- bulunur. mek mümkün değildir. Basit bir ifadeyle, eğer taneciğin nerede olduğunu biliyorsak kesin olarak hızını ya da ta­ neciğin hangi hızla hareket ettiğini biliyorsak, onun ne­ rede olduğunu belirleyemeyiz. 8

MODERN ATOM TEORİSİ TEST - 2 1. Aşağıdaki keşiflerden hangisi karşısında yazı­ 4. Rutherford yaptığı a ışınları deneyi sonucunda ye­ lan bilim insanına ait değildir? ni bir atom modeli ortaya koymuştur. Keşif Bilim insanı Bu atom modeline göre; ————— ———————— I. Bir atomda pozitif yükün tümü çekirdek denilen A) Elektron Thomson küçük bir bölgede toplanmıştır. B) Çekirdek Rutherford C) Nötron Chadwick II. Atomdaki pozitif yüklü taneciklerin toplam kütle­ D) Yörünge Bohr si, atomun kütlesinin yaklaşık yarısıdır. E) Orbital Dalton III. Atom çoğunlukla boşluktan ibarettir. ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) II ve III D) I ve III E) I, II ve III 2. Aşağıdaki görüşlerden hangisi Thomson ve 5. “Bir elektronunun yeri ve hızı aynı anda kesin ola­ Rutherford atom modellerinden herhangi birine rak bilinemez.” ilkesini öne süren bilim insanı ait değildir? aşağıdakilerden hangisidir? A) Atomda eksi yüklü olan elektronlar vardır. A) Bohr B) Newton C) Planck B) Atomdaki elektronlar, çekirdek dışında belirli D) Heisenberg E) Millikan enerji düzeylerinde yer alır. 6. Model Özellik C) Çekirdeğin hacmi, atomun hacminden çok kü­ çüktür. I. Bohr a. Negatif yüklü tanecikler D) Artı yükler, çekirdek olarak adlandırılan küçük pozitif yükler arasına ho­ bir hacimde bulunur. mojen olarak dağılmış­ E) Atomdaki elektronlar, pozitif yükle eşit sayıdadır. lardır. 3. Atomun tarihsel gelişiminde yer alan aşağıdaki II. Thomson b. Her kabuğun belli bir bilgilerden hangisi yanlıştır? enerjisi vardır. Çekirdeğe A) Chadwick, çekirdekte nötronların bulunduğunu bel­irlemiştir. en yakın olan elektronun B) Heisenberg, atomun yapısındaki elektronların potansiyel enerjisi en dü­ yer ve har­eketinin aynı anda belirlenemeyece­ ğinden bahsetmiştir. şüktür. C) Rutherford, atomda çekirdekli yapıdan bahse­ III. Rutherford c. Pozitif yükün tamamı den ilk atom modelini ortaya koymuştur. atomun merkezinde çok D) Bohr atom modeline göre, elektron çekirdek et­ rafında belirli yarıçaplı daires­ el yörüngelerde küçük bir hacimde top­ hareket eder. lanmıştır. E) Democritos, üzümlü kek olarak da bilinen atom modelini geliştirmiştir. Yukarıda atom modellerinin en önemli özelliği ile eşleştirilmesi aşağıdaki seçeneklerden han- gisinde doğru olarak verilmiştir? A) I. a, II. b, III. c B) I. b, II. a, III. c C) I. c, II. a, III. b D) I. c, II. b, III. a E) I. b, II. c, III. a 1. E 2. B 3. E 9 4. E 5. D 6. B

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 6. Hund Kuralı: Aynı temel enerji düzeyindeki, aynı enerjili orbi­ 1. Heisenberg Belirsizlik İlkesi: Elektronun hızı ve yeri aynı anda belirlenemez. Yani yerini belirliyor­ tallere elektronlar önce tek tek aynı spinli yerleşir­ san hızını, hızını belirliyorsan yerini bulamazsın. ler, sonra ikincileri zıt spinli olarak yerleşirler. 2. Orbital: Bir atomda elektronun bulunma olasılığının p6 en fazla olduğu uzay parçalarına orbital denir. pX = pY = pZ Aynı temel enerji düzeyindeki 3. Pauli Dışlama İlkesi: Bir orbitalde zıt spinli (dönme pX, pY, pZ orbitallerinin yönlü) en fazla 2 elektron bulunur. Elekt­ron­lardan enerjileri birbirine eşittir. biri saat yönünde dönüyorsa, diğeri buna zıt yönde döner. NOT! Bir orbital ve içindeki elektronların gösterimi: Doğru (Orbital şeması) 6C : 1s2 2s2 2p2 6C : 1s2 2s2 2p2 Elektronların aynı enerjili orbitallerden önce hangi- Boş orbital 6C : 1s2 2s2 2p2 lerine tek tek gireceği önemli değildir. veya veya Yarı dolu orbital 6C : 1s2 2s2 2p2 Aynı enerjili orbitallerden biri boşken, yarı dolu orbitale veya veya Tam dolu orbital ve ikinci elektron giremez. 6C : 1s2 4. Bohr atom modelindeki yörünge kavramı yerine baş 2s2 2p2 Elektron dizilişi yandaki kuantum sayısı (n) kullanılmaktadır. gibi olamaz. (Zıt spinli) Baş kuantum sayısı = n = Temel enerji düzeyi = Yanlış Kabuk = Tabaka = Katman Örneğin; p orbitalinde 4e– bulunduran atomdan p K LM N orbitallerine e– lar yerleşirken; p4 ✓ çekirdek ✓ 1 23 4 ✗ ✗ 5. Her enerji düzeyinde alt enerji düzeyleri vardır. Bu ✗ alt enerji düzeylerine orbital türü denir. 7. Aufbau Kuralı: s, p, d, f olmak üzere dört farklı orbital türü vardır. Bir atomda elektronlar çekirdeğe en yakın, ener­jisi Aynı temel enerji düzeyinde yani katmanda s p d f en düşük orbitallere önce yerleşir. Atomdaki elekt­ sırasında enerji artar. ron sayısı arttıkça, orbitallerdeki elektron bulutları­ nın birbirlerini itmeleri sonucu enerji sırası karma­ Maksimum şık hale gelir. Elektron İlk dört temel enerji düzeyindeki enerji artışının Sayısı Orbital Orbital Sayısı temsili gösterimi : Türü 1 orbital 4f n = 4 (N) 4d s2 4p 3d p6 3 orbital n = 3 (M) 4s d 10 5 orbital Enerji art›ş yönü n = 2 (L) 3p 3s 2p f 14 7 orbital 2s 1s n = 1 (K) Alt Enerji Düzeyi = Orbital Türü 10

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF Orbitallerin enerji sırası için kısa yol : ÖRNEK 5 1s 23V, 30Zn, 33As, 38Sr 2s 2p Atomlarının elektron dizilimleri ve orbital şemalarını ya­ 3s 3p 3d zınız. 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 23V: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 \" Temel hal 6s 6p 6d 7s 7p elektron dizilimi 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d \" orbital şeması 30Zn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 Enerji sırası : 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d < 6p < 7s < 5f < 6d...... 33As: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 1 s 2 Elektron sayısı 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 7N : B1sa2ş k2us2an2tupm3 sayısı Alt kabuk 38Sr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 (n) 2 tam do(Olur,b3ityaalrtıüdroül)u orbital vardır. 8O : 1s2 E2nse2 rji2dpü4 zeyi 3 tam dolu, 2 yarı dolu orbital vardır. ÖRNEK 3 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 9F : 1s2 2s2 2p5 7N, 8O, 9F, 10Ne eleme4nttalemridnoinlu,te1myearlıhdaolueolerbkittraolnvadrdizıri­. l1im0Nleeri:ni1,so2rb2itsa2 l ş2epm6 alarını, yarı dolu ve tam dolu orbital sayılarını belirleyiniz. 5 tam dolu, orbital vardır. 7N : 1s2 2s2 2p3 2 tam dolu, 3 yarı dolu orbitali vardır. 8O : 1s2 2s2 2p4 ÖRNEK 6 3 tam dolu, 2 yarı dolu orbitali vardır. Temel hal elektron diziliminde 7 tam dolu orbitali 9F : 1s2 2s2 2p5 olan atomun atom numarası kaçtır? 4 tam dolu, 1 yarı dolu orbitali vardır. 10Ne : 1s2 2s2 2p6 5 tam dolu orbitali vardır. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. orbital ÖRNEK 4 \" Elektron sayısı = 16 Nötr atomlarda 33As, 20Ca, 25Mn element atomlarının; 1s 2s 2p 3s 1432p 43 elektron sayısı = a) Temel hal elektron dizilimlerini yazınız. 7 tam dolu or- proton sayısı (atom b) Katman elektron dizilimlerini yazınız. numarası) bital olabilme- si için önce eş Atom numarası = 16 enerjili orbi- tallere birer e- sonra ikinci e- a) 33As: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 yerleşir. 25Mn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 20Ca: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 b) 33As: 2 8 18 5 25Mn: 2 8 13 2 20Ca: 2 8 8 2 3. 7N: 2 tam, 3 yarı dolu, 8O: 3 tam, 2 yarı dolu, 9F: 4 tam, 1 yarı 11 6. 16 dolu, 10Ne: 5 tam dolu

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 7 ÖRNEK 10 Temel hal elektron diziliminde 12 tam dolu orbitali olan Atomunun temel hal elektron diziliminde, X elementinin nükleon sayısı, proton sayısının 2 katın­ dan 6 fazladır. a) İlk 4 orbitali tam dolu olan bir elementin atom numa­ rası kaçtır? Buna göre, X atomunun nötron sayısı kaçtır? b) İlk 12 orbitali tam dolu olan bir elementin atom nu­ 1s 2s 2p 3s 3p 4s \" 27 elektron marası kaçtır? 3d 27 proton c) İlk 9 orbitali tam dolu olan bir elementin atom numa­ Nükleon sayısı = Kütle numarası = (2.27) + 6 = 60 rası kaç olabilir? d) 3. enerji düzeyinde 6 tam dolu orbitali olan atomun proton sayısı kaçtır? Nötron sayısı = KN - p = 60 - 27 = 33 a) $ Elektron sayısı = 9 1s 2s 2p Atom numarası = 9 b) ÖRNEK 8 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d Orbital şeması, Atom numarası = 27 şeklinde olan elementin atom numarası kaçtır? c) ve 1s 2s 2p 3s 3p 1s 2s 2p 3s 3p 4s 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d Atom numarası = 18, 19 ve 24 olabilir. d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 3s 3p 3d Elektron dizilimi orbital şemasına göre yukarıdaki gibi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 olur. Proton sayısı = 27 Atom numarası: 23’tür. ÖRNEK 9 ÖRNEK 11 Bir atomun 4. temel enerji düzeyinde; Aşağıdaki gösterimlerden hangileri doğru değ­ ildir? a) Hangi orbital türleri bulunur? b) En fazla kaç orbital vardır? I - 2s1 II - 4s2 III - 3d10 c) En fazla kaç elektron vardır? lV - 3f1 V - 2p7 VI - 5f7 4. enerji düzeyinde s, p, d, f orbitalleri bulunur. s orbitali 2e–, p orbitali 6e–, d orbitali 10e–, f orbitali 14e– alabilir. a) Orbital türleri; s, p, d, f V. p orbitalinde 3 tane orbital bulunduğu için maksimum b) 4s \" 1 orbital 4d \" 5 orbital 6e- alabilir. Bu nedenle 2p7 olamaz. 4p \" 3 orbital 4f \" 7 orbital 1 + 3 + 5 + 7 = 16 tane orbital vardır. IV. 3f1 olamaz. f orbitalleri 4. enerji düzeyinden itibaren yer alır. Cevap: IV ve V c) 4s \" 2e- 4d \" 10e- orbitallerin alabilece- 4p \" 6e- 4f \" 14e- ği maksimum elektron sayıları 2 + 6 + 10 + 14 = 32 e- vardır. 7. 33 8. 23 9. a) s, p, d, f b) 16 c) 32 10. a) 9 b) 27 c) 18, 19 ve 24 olabilir. d) 27 11. IV, V 12

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF 8. Anyonların Elektron Dizilimi 21Sc atomu için; Negatif yüklü iyonların elektron dizilişlerinde; top­ lam elektronları, en düşük enerjili orbitaller­den baş­ 21Sc: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 şeklinde ise lanarak kurallara göre yerleştirilir. Sc+ iyonunun elektron dizilimi için en dış kabukta 1s2 2s2 2p4 elektron dizilimine sahip 8O atomu 2e– aldığında 8O2– : 1s2 2s2 2p6 dizilimine sahip olur. bulunan 4s2 den 1e– vererek elektron dizilimi ÖRNEK 12 21Sc+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d1 şeklinde olur. Sc2+ iyonu için 4s2 den 2e– vererek elektron dizilimi, X3– iyonunun elektron dizilimi 4p6 ile bittiği bilindi- ğine göre; 21Sc2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 şeklinde olur. Sc3+ iyonu için en dış kabuk olan 4s2 den 2e– veri­ a) X atomunun çekirdek yükünü bulunuz. lip kalan 1e– nu ise 3d den vererek elektron dizilimi, b) X atomunun yarı dolu orbital sayısını bulunuz. 21Sc3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 a) X3-: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 & elektron sayısı 36 şeklinde olur. X33-6 olduğuna göre çekirdek yükü (proton sayısı) 33’tür. 25Mn : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 b) 33X : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 25Mn3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 31Ga : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p1 14243 31Ga2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 \" 3 tane yarı dolu ÖRNEK 13 orbitali bulunur. X2+ iyonunun elektron dizilimi 3d6 ile sonlandığına göre, atom numarası kaçtır? X2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 X : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 & Elektron sayısı = 26 9. Katyonların Elektron Dizilimi Atom numarası = 26 Pozitif yüklü iyonların elektron dizilişlerinde; önce ÖRNEK 14 atomun temel hal elektron dizilişi yazılır, sonra ato­ mun verdiği elektronlar en dış temel enerji düzeyin­ 26Fe ve 30Zn atomları ile ilgili aşağıdaki soruları den başlanarak uzaklaştırılır. yanıtlayınız. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 elektron dizilimine sahip Ca a) Temel hallerinin elektron dizilişlerini yazınız. atomu 2e– verdiğinde en dış katman olan 4s’den b) Fe3+ ve Zn2+ iyonlarının elektron diziliş­lerini yazı­ e– vererek; nız. 20Ca2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 dizilimine sahip olur. a) 26Fe : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 30Zn : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 NOT! b) 26Fe3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 30Zn2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 Bazı durumlarda bu sıra bozulur. Elektron diziliş­ inde son terimden önce, temel enerji dü­ zeyi sayısı büyük olan bir orbital varsa, önce bu orbitalden elektron uzaklaştırılır. 12. a) 33 b) 3 tane 13. 26 14. a) 26Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 30Zn: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 13 b) 26Fe3+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 30Zn2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr 10. Uyarılmış Atom NOT! Temel haldeki bir atoma dışarıdan enerji verildi­ ğinde elektronlar üst enerji seviyelerine geçebilir. Bir element soygazsa kararlıdır yani kesinlikle Buna uyarılma denir. Uyarılmış atom kararsızdır küresel simetri özelliği gösterir. ve elektron temel hale hemen geri döner, dönerken dışarıya ısı veya ışık saçar. ÖRNEK 16 Eğer elektron dizilimi Aufbau kuralına uymuyorsa yani elektron atomdaki alt enerji düzeyi dolmadan 35Br , 18Ar ve 30Zn elementleri için aşağıdaki soruları üst enerji düzeyine geçmişse atom uyarılmıştır. yanıtlayınız. Absorbsiyon (uyarılma) a) Elektron dizilişlerini yazınız ve orbital şemalarını e– çiziniz. Emisyon b) Hangilerinin elektron dizilişlerinin küresel simetrik yük dağılımına sahip olduğunu belirleyiniz. c) Tam dolu ve yarı dolu orbital sayıları kaçtır? 7N : 1s2 2s2 2p3 (temel hal) a) 35Br : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 & Elektron dizilimi 7N : 1s2 2s2 2p2 3s1 (uyarılmış atom) 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d & orbital 4p şeması elektron geri dönerken ışın yayınlar 18Ar : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 11. Küresel Simetri 3p Elektron dizilimindeki son orbitalin tam dolu ya da 1s 2s 2p 3s yarı dolu olması halidir. Bu şekilde elekt­ron dizilişine sahip atomlar küresel simetri özelliği gösterir veya 30Zn : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 3d küresel simetrik yük dağılımına sahiptir denir. Bu durumda; çekirdek, elektron bulutlarını her 1s 2s 2p 3s 3p 4s yönde eşit düzeyde yani daha dengeli bir bi­çimde çeker. Bu tür atomlar, diğerlerine göre daha düşük b) Ar ve Zn atomları küresel simetrik yük dağılımına sahiptir. enerjili olup daha kararlı yapıdadır. c) Tam dolu orbital Yarı dolu orbital Küresel simetri özelliği gösteren taneciklerin temel 17 1 hal elekt­ron dizilişi : s1, s2, p3, p6, d5, d10, f7, f14 ile Br 9 — bitmektedir. Ar 15 — Zn ÖRNEK 15 4Be, 5B, 15P, 21Sc, 10Ne, 16S, 25Mn, 2He atomlarının elektron dizilimlerini yazarak küresel simetri özelliğini inceleyiniz. Elektron dizilişi NOT! 4Be : 1s2 2s2 Küresel simetriktir. Bir atomun elektron dizilimi temel halde d4 ve­ ya d9 ile bitemez d orbitallerinin manyetik çe­ 5B : 1s2 2s2 2p1 Küresel simetrik kim kuvvetleriyle daha kararlı olmak için s or­ bitallerindeki bir elektron d orbitaline geçer ve değildir. atom küresel simetri özelliği kazanır. Bir iyo- 15P : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 nun e- dizilimi d4 veya d9 ile bitebilir. Küresel simetriktir. Bu olay uyarılma DEĞİLDİR kendiliğinden ger­ 21Sc : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 Küresel simetrik çekleşir ve bu durum atoma kararlılık kazandı­ değildir. rır. 10Ne : 1s2 2s2 2p6 Küresel simetriktir. 16S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Küresel simetrik değildir. 25Mn : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 Küresel simetriktir. 2He : 1s2 Küresel simetriktir. 15. 4Be: var, 5B: yok, 15P: var, 21Sc: yok, 10Ne: var, 16S: yok, 14 16. b) Ar, Zn c) Br: 17 tam, 1 yarı – Ar: 9 tam – Zn: 15 tam 25Mn: var, 2He: var

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF NOT! ÖRNEK 20 1. 24Cr atomunun elektron dizilişinin, X+ iyonunun elektron dizilimi 3d10 ile sonlandığı bi- 24Cr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 lindiğine göre, X atomunun atom numarası ne ola- şeklinde olması beklenirken, temel halinin bilir? elektron dizilişi, X+ :... 3p6 4s1 3d10 $ 30X : ... 3p6 4s2 3d10 24Cr : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 şeklindedir. X+ :... 3p6 3d10 $ 29X : ... 3p6 4s1 3d10 2. 29Cu atomunun elektron dizilişinin, 29Cu : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 X+ :... 3p6 4s2 3d10 $ 31X : ... 3p6 4s2 3d10 4p1 şeklinde olması beklenirken, temel halinin Atom numarası 29, 30, 31 olabilir. elektron dizilişi, 29Cu : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 ÖRNEK 21 şeklindedir. 4. temel enerji düzeyinde 6 elektron bulunduran bir ato- ÖRNEK 17 mun elektron dizilişindeki son orbital türü ve atom nu­ marası aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiş­tir? a) 6C : 1s2 2s2 2p2 b) 6C : 1s2 2s1 2p3 S__o_n_o_r_b_it_a_l _tü_r_ü _A_to_m__n_u_m__a_ra_s_ı verilen elektron dizilimlerine bakarak 6C atomunun A) 3d 22 uyarılma durumunu inceleyiniz. B) 3d 25 C) 4p 34 a) C nin temel hâl elektron dizilişidir ve küresel simetrik D) 4p 24 değildir. E) 4p 31 b) C nin temel hâl elektron dizilişi değildir. (Uyarılmış hal) Atomun elektron konfigürasyonu 4s2 4p4 ile sonlanma- lıdır. Temel hal elektron dizilimi, ÖRNEK 18 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p4 şeklinde olur. Son orbital türü 4p, Temel hal elektron dizilimi 3d5 ile biten X atomunun Atom numarası 34 olur. atom numarası ne olabilir? Cevap C X $ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 25X X $ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 24X ÖRNEK 22 24 veya 25 olabilir. Atomunun temel hal elektron dizilişinde 4p orb­ i­tal­ lerinde 5 elektron bulunan elementin atom numa­ ÖRNEK 19 rası kaçtır? X atomunun temel hal elektron dizilimi 3d10 ile bitti- A) 16 B) 18 C) 35 D) 38 E) 52 ğine göre, X atomunun atom numarası ne olabilir? X $ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 30X 4p5 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 X $ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 29X Atom numarası: 35 dir. Atom numarası 29 ve 30 olabilir. Cevap C 17. a) Temel hal b) Uyarılmış hal 18. 24, 25 19. 29, 30 20. 29, 30, 31 21. C 22. C 15

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 23 ÖRNEK 26 1s 2s 2p 29Cu atomunun temel hal elektron dizilişinde kaç 6X: tane yarı dolu orbitali vardır? 8Y: 9Z: A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 6 X, Y ve Z atomlarının temel hal elek­tron dizilişlerine 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 göre çizilen orbital şemalarının hangileri doğru ve­ Yarı dolu orbitali 4s1 rilmiştir? 1 tanedir. A) Yalnız X B) X ve Z C) Y ve Z Cevap A D) X ve Y E) X, Y ve Z 2p orbitallerinin enerjileri birbirine eşit olduğu için 12. Değerlik Elektron Sayısı ve Değerlik Orbitali elektronlar önce birer birer (sıraya bakmaksızın) sonra ikinciler zıt spinli (sıraya bakmaksızın) yerleşirler. Bu Bir atomun en dıştaki temel enerji düzeyinde bulunan nedenle üç atomunda orbital şeması doğru verilmiştir. elektronlarına değerlik elektronları, değerlik elekt­ ronlarının bulunduğu orbitallere de değerlik orbital- Cevap E leri denir. ÖRNEK 24 Bir atomun değerlik elektronları kimyasal özellikleri­ ni belirleyen, kimyasal tepki­melerdeki kimyasal bağ Temel haldeki elektron diziliminde 4p orbitalleri oluşumunda rol oynayan elekt­ronlardır. yarı dolu olan elementin proton say­ ısı kaçtır? ÖRNEK 27 A) 23 B) 25 C) 31 D) 33 E) 35 En yüksek enerjili orbitali 3. enerji düzeyinde bu- lunan ve değerlik elektron sayısı (DES) 7 olan baş 4p orbitallerinin yarı dolu olması için elektron dizilimi grup elementinin proton sayısı kaçtır? 4p3 ile bitmelidir. Buna göre temel hal elektron dizilimi, 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 şeklindedir. Elektron sayısı = Proton sayısı = 33 Cevap D ÖRNEK 25 DES: 7 I. Baş kuantum sayısı 3 olan temel enerji düzeyinde 9 Proton sayısı bu durumda 17’dir. tür orbital vardır. Bir Atomun Elektron Diziliminde; II. 1s orbitalinin potansiyel enerjisi en düşüktür. Elektron dizilimi ns ile sonlanan atomların değerlik elektron sayısı ns orbitalindeki elektron sayısına eşit­ III. Baş kuantum sayıları aynı olan s ve p orbitalle­rinin tir. (n: en büyük baş kuantum sayısı) enerjileri aynıdır. Elektron dizilimi ns np ile sonlanan atomların de­ ğerlik elektron sayısı ns np orbitallerindeki toplam Yukarıdaki ifadelerden hangileri yanlıştır? elektron sayısına eşittir. Elektron dizilimi ns(n - 1)d ile sonlanan atomların A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II değerlik elektron sayısı ns ve (n - 1)d orbitallerinde­ ki toplam elektron sayısına eşittir. D) I ve III E) II ve III I. 3s, 3p, 3d olmak üzere 3 tür orbital vardır. II. Çekirdeğe yakınlaştıkça potansiyel enerjisi dü- şük olacaktır. Bu nedenle doğrudur. III. Baş kuantum sayıları aynı olduğunda enerjileri p > s olur. Cevap D 23. E 24. D 25. D 16 26. A 27. 17

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF Bazı atomların elektron dizilişleri, değerlik elektron Soygazlara göre elektron dizilimi sayıları ve değerlik orbitalleri: 1. Son enerji düzeylerinin elektron dizilişi ns2 np6 olan D eğerlik Değerlik atomlar soygazlardır. E__le_k_tr_o_n__d_iz_il_iş_i_ _____ _e_l_e_k_tr_o_n_s_a_y_ı_s_ı _o_rb_it_a_l_tü_r_ü (2He : 1s2 hariç.) s Soygazların sembol ve atom numaraları : 11Na : 1s2 2s2 2p6 3s1 1 s, p 2He, 10Ne, 18Ar, 36Kr, 54Xe, 86Rn, 118Og 15P : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 5 s, p 2. Diğer atomların elektron dizilişleri, soygazların 33As : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 5 elektron dizilişlerinden yarar­lanılarak kısaltılabilir. s, d 21Sc : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 3 11Na:114s2442220s4224p463 3s1 Ne nin elektron dizilişi gibidir. 11Na : 1s2 2s2 2p6 3s1 Bu nedenle elektron dizilimi, 19K : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 11Na : [Ne] 3s1 şeklinde yazılabilir. Değerlik elektron sayıları aynı olduğu için Na ve K elementlerinin kimyasal özellikleri birbirine benzer. 38Sr:114s42 24s42424p6434s42203p46444s42 34d4140 444p63 5s2 NOT! Kr nin elektron dizilişi gibidir. Bu nedenle elektron dizilimi, 2He atomunun elektron dizilimi s2 ile sonlan­ 38Sr : [Kr] 5s2 masına rağmen diğer s2 ile sonlanan atomlar şeklinde yazılabilir. ile kimyasal özellikleri benzer değildir. Çünkü soygazdır. ÖRNEK 29 ÖRNEK 28 32Ge atomu için; a) Küresel simetrik yük dağılımı gösterir mi? 4Be, 17Cl, 20Ca, 35Br, 49In verilen atomların değerlik b) Değerlik elektron sayısı kaçtır? elektron sayılarını bulunuz. c) Değerlik orbitalleri hangileridir? d) Ge4– iyonunun elektron dizilimini yazarak son teri­ 4Be : 1s2 2s2 Değerlik elektron sayısı = 2, Değerlik orbitali s mini belirleyin. e) Ge3+ iyonunun elektron dizilimini yazarak son teri­ 17Cl : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Değerlik elektron sayısı = 7, Değerlik orbitali s, p mini belirleyin. sorularını cevaplayınız. 20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 Değerlik elektron sayısı = 2, Değerlik orbitali s 35Br : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 Değerlik orbitali s, p Değerlik elektron sayısı = 7 49In : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p1 Değerlik elektron sayısı = 3 Değerlik orbitali s, p NOT! 32Ge : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2 Paramanyetik: Yarı dolu orbitali olan a) Küresel simetri özelliği göstermez. Diamanyetik: Yarı dolu orbitali olmayan b) 4s2 4p2 değerlik elektron sayısı = 4 7N = 1s2 2s2 2p3 (paramanyetik) c) s ve p orbitalleridir. d) 32Ge4- : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 20Ca = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 (diamanyetik) e) 32Ge3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 28. a) yok, b) 4, c) s ve p, d) 4p6, e) 4s13d10 28. 4Be: 2, 17Cl: 7, 20Ca: 2, 35Br: 7, 49In: 3 17

TEST - 3 MODERN ATOM TEORİSİ 1. X3- : 1s2 2s2 2p6 4. X : 1s2 Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 Z2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Z : 1s2 2s2 2p6 3s1 3p1 Yukarıda üç taneciğin elektron dizilişleri verilmiştir. Yukarıda elektron dizilişleri verilen atomlar Buna göre X, Y ve Z atomları için; için; I. Çekirdek yükleri arasındaki ilişki Z > Y > X tir. I. X ve Y atomlarının değerlik elektron sayıları ay­ II. Değerlik elektron sayıları arasındaki ilişki nıdır. Y > X > Z dir. III. X ile Z nin oluşturduğu kararlı bileşiğin 1 tane­ II. Z atomu, Y atomunun uyarılmış halidir. III. Z atomu, Y atomuna göre daha kararlıdır. ciğinde toplam 38 elektron vardır. yargılarından hangileri doğrudur? yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 2. 9F atomu ile ilgili; 5. X atomunun temel hal elektron dizilişinde, baş ku­ I. Değerlik elektronları 2s ve 2p orbitallerindedir. ant­um sayısı 4 olan 3 tam dolu, 1 yarı dolu orbitali II. Değerlik elektron sayısı 7 dir. vard­ ır. III. p orbitallerinden 2 tanesi tam doludur. Bu atom ile ilgili; yargılarından hangileri doğrudur? I. Çekirdek yükü 24 tür. II. Elektron dizilişinin son terimi 4p5 dir. III. Değerlik elektron sayısı 4 tür. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III D) I ve III E) II ve III 3. Temel enerji düzeyi sayısı 3, değerlik elektron 6. X : .............................. 3d3 say­ ısı 5 olan bir atom için; Y : ...............................4p1 I. Çekirdek yükü 15 dir. Temel hâl elektron dizilişlerinin son terimleri II. Elektron dizilişinde en son terimi 3p3 tür. yukar­ ıda verilen X ve Y atomlarının; III. s orbitallerinde toplam 6 elektron vardır. I. Tam dolu orbital sayıları yargılarından hangileri doğrudur? II. Değerlik elektron sayıları III. s orbitallerindeki toplam elektron sayıları niceliklerinden hangileri aynıdır? A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. C 2. E 3. E 18 4. B 5. B 6. C

MODERN ATOM TEORİSİ TEST - 4 1. 29Cu atomu için aşağıdaki değerlendirmelerden 4. 56X atomunun nötron sayısı, proton sayısından hangisi yanlıştır? 4 fazladır. A) Küresel simetri özelliği gösterir. Buna göre; B) Elektron dizilişinin son terimi 3d10 dur. C) Baş kuantum sayısı 3 olan orbitallerinde toplam I. X atomunun elektron dizilişi küresel si­metriye sahiptir. 18 elektronu vardır. D) Elektron bulunduran en yüksek enerjili orbitali lI. X2+ iyonunun elektron dizilişinin son terimi 3d6 dır. 4s dir. E) s orbitallerinde toplam 7 elektronu vardır. III. X atomunun s orbitallerinde toplam 8 elektron vardır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 2. Temel haldeki bir atomun elektronları orbitallere yerleştirilirken uyulması gereken bazı kurallar var­ dır. Bu kurallar için verilen; 5. • 19X+ iyonu ile 31Y3- iyonunun elektron sayıları l. Aufbau kuralına göre elektronlar orbitallere en eşittir. düşük enerjili orbitalden başlayarak yerleştirilir. • 31Y atomu ile 32Z atomunun nötron sayıları eşit­ ll. Pauli ilkesine göre bir orbital en fazla zıt spinli tir. iki elektron alabilir. Buna göre, temel haldeki Z atomu için; lll. Hund kuralına göre eş enerjili orbitallere elekt­ ronlar ilk önce ikişer ikişer yerleştirilir. I. 7 tane tam dolu orbitali vardır. II. Küresel simetri özelliği göstermez. ifadelerinden hangileri doğrudur? III. p orbitallerinde toplam 10 elektronu vardır. A) Yalnız II B) Yalnız lll C) I ve II yargılarından hangileri doğrudur? D) II ve III E) I, II ve III A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. Temel hâl elektron dizilişinde; p orbitalleri 12 6. X2+ iyonunun elektron dizilişinin son terimi 3p6 dır. elekt­ron, d orbitalleri 10 elektron içeren X ato- Buna göre, X atomu için; mu için; I. Temel hâl elektron dizilişinin son terimi 4s2 dir. II. Çapı, X2+ iyonununkinden büyüktür. I. Çekirdek yükü 30 dur. III. Küresel simetrik değildir. II. s orbitallerinde toplam 8 elektron vardır. III. Temel elektron dizilişinin son terimi 3d10 dur. yargılarından hangileri doğrudur? yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. D 2. C 3. B 19 4. D 5. E 6. C

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr KUANTUM SAYILARI b) Açısal Momentum Kuantum Sayısı (ℓ) Kuantum mekaniğinde hidrojen ve diğer atomlarda­ Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ), orbitallerin ki elektron dağılımlarını açıklamak için kuantum sayıları şekillerini açıklar. Açısal momentum kuantum sayısının gereklidir. Kuantum sayıları Schrödinger denkleminin alabileceği değerler, baş kuantum sayısı (n) değerine hidrojen atomu için gerçekleştirilen matematiksel çözü­ bağlıdır. Herhangi bir n değeri için ℓ nin alabileceği de­ münden elde edilmiştir. ğerler; 0 ile (n - 1) arasındaki tam sayılardır. Kuantum sayıları şunlardır: • n = 1 olduğunda; ℓ = n - 1, ℓ = 1 - 1 = 0 olabilir. Sadece 1 değer a) Baş (birincil) kuantum sayısı (n) alır. b) Açısal momentum (ikincil) kuantum sayısı (ℓ) • n = 2 olduğunda; c) Manyetik kuantum sayısı (mℓ) ℓ = n - 1, ℓ = 2 - 1 = 1 e kadar değer alabilir. Bu d) Spin kuantum sayısı (ms) değerler 0 ve 1 değerleridir. 2 değer alabilir. a) Baş Kuantum Sayısı (n) • n = 3 olursa; Baş kuantum sayısı = n = Temel Enerji Düzeyi = ℓ = n - 1, ℓ = 3 - 1 = 2 ye kadar değer alabilir. Kabuk = Tabaka = Katman Bunlar da 0, 1 ve 2 değerleridir. Baş kuantum sayısı (n) sadece 1, 2, 3, .......... gibi tam sayılarla ifade edilir. Baş kuantum sayısı belirli bir • n = 4 olursa; orbitaldeki elektronun çekirdeğe olan ortalama uzaklı­ ℓ = n - 1, ℓ = 4 -1 = 3 e kadar değer alabilir. ğıyla ilgilidir. Baş kuantum sayısı ne kadar büyükse or­ bitaldeki elektronun çekirdeğe olan ortalama uzaklığı ve Bunlar 0, 1, 2 ve 3 değerleridir. buna göre de orbital hacmi o kadar büyük olur. Bu orbitaller s, p, d, f harfleri ile gösterilen orbital­ lerdir. Atom L MNO P Q ℓ 0 12 3 çekirdeği K Orbital türü s pd f Orbital sayısı 1 35 7 Alabileceği maksimum elektron sayısı 2 6 10 14 n=1 • Açısal momentum kuantum sayısı, elektron bu­ n=2 n=3 lutlarının şekillerini ve şekil farkı nedeni ile olu­ n=4 n=5 n=6 şan enerji seviyelerindeki değişimleri belirtir. n=7 • Açısal momentum kuantum sayılarına baş kuan­ Şekilde çekirdek ve çekirdeğin etrafını bir katman tum enerji seviyelerinin de alt enerji (ikincil) kat­ şeklinde saran elektron bulutlarının atomu oluşturduğu­ manı denir. nu düşünürsek baş kuantum sayılarının belirttiği elekt­ ron enerji seviyelerine katman denir. Alt enerji düzeyi = Orbital türü Bu katmanlar n = 1, n = 2, n = 3, n = 4 ...... gibi tam ÖRNEK 30 sayılarla gösterilebileceği gibi K, L, M, N, O, P, Q gibi harflerle de gösterilir. 2s, 3p, 4d ve 5f orbitallerinin baş kuantum sayıla- rını (n) ve açısal momentum kuantum sayılarını (ℓ) Bir orbitalin büyüklüğü n2 ile doğru orantılıdır. belirtiniz. yy 2s 3p 4 d 5f n 2 3 4 5 ℓ 0 1 2 3 c 1s c 2s (s) (p) (d) (f) 30. 2s / n = 2, ℓ = 0, 3p / n = 3, ℓ = 1, 20 4d / n = 4, ℓ = 2, 5f / n = 5, ℓ = 3

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF ÖRNEK 31 c) Manyetik Kuantum Sayısı (mℓ) 24Cr atomu ile ilgili; Manyetik kuantum sayısı ml +2 a) Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) 0 olan elekt­ (mℓ) orbitalin uzaydaki yönlen­ +1 ron sayısı kaçtır? mesini gösterir. Bir alt kabuk için 0 b) İkincil kuantum sayısı (ℓ) 1 olan elektron sayısı kaç­ mℓ nin alabileceği değer açısal –1 tır? momentum kuantum sayısı ℓ nin c) Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) 2 olan elekt­ değerlerine bağlıdır. Bir ℓ değeri ron sayısı kaçtır? için (2ℓ + 1) tane farklı mℓ değeri d) Küresel simetri özelliği gösterir mi? bulunabilir ve bu değerler -ℓ, +ℓ e) Yarı dolu orbital sayısı kaçtır? f) Değerlik orbital türleri nedir? arasındadır. sorularını cevaplayınız. • ℓ = 0 olursa mℓ = 2ℓ + 1 & –2 24Cr : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 mℓ = (2.0) + 1 = 1 tane değer d orbitallerinin a) ℓ = 0 olan s orbitalidir. s orbitalindeki e- sayıları alır. Bu değer de 0 dır. manyetik alandaki toplamı : 7 • ℓ = 1 olursa mℓ = 2ℓ + 1 & mℓ yöneltileri b) ℓ = 1 olan p orbitalidir. p orbitalindeki e- sayıları = (2.1) + 1 = 3 tane değer alır. Bu değerlerde toplamı : 12 c) ℓ = 2 olan d orbitalidir. d orbitalindeki e- sayıları –1, 0, +1 dir. toplamı : 5 • ℓ = 2 olursa mℓ = 2ℓ + 1 & mℓ = (2.2) + 1 = 5 tane d) Küresel simetriktir. değer alır. Bu orbitallerin mℓ değerleri -2, -1, 0, +1, +2 dir. e) 4s1 3d5 6 yarı dolu orbitali vardır. f) Elektron dizilimi d ile biten elementler yani geçiş metalleri; B grubu elementlerinin değerlik elektron sayıları hakkında kesin bir şey söylenemez ancak değerlik orbitalleri bilinir. s ve d’dir. Baş kuantum Açısal momentum Manyetik kauntum Orbitalin Eş enerjili Orbitallerin sayısı (n) kuantum sayısı (ℓ) sayısı (mℓ) adı orbital gösterilişi sayısı s 10 0 s 1 1s p 1 2s 0 0 s 3 2p 2 p 1 3s -1, 0, +1 d 3 3p 1 0, s 5 3d 0 p 1 4s d 3 4p 31 -1, 0, +1, f 5 4d s 7 4f 2 -2, -1, 0, +1, + 2 p 1 5s 00 d 3 5p f 5 5d 1 -1, 0, +1 7 5f 4 2 -2, -1, 0, +1, +2 3 -3, -2, -1, 0, +1, +2, + 3 00 1 -1, 0, +1 5 2 -2, -1, 0, +1, +2 3 -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 31. a) 7, b) 12, c) 5, d) küresel simetriktir., e) 6, f) s ve d 21

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr d) Spin Kuantum Sayısı (ms) ÖRNEK 33 Kendi ekseni etrafın­ + 27Co atomu için; da dönen yüklü bir tanecik a) ℓ = 0 olan elektron sayısı kaçtır? b) ℓ = 1 olan elektron sayısı kaçtır? manyetik bir alan oluşturur. c) ℓ = 2 olan elektron sayısı kaçtır? d) mℓ = 0 olan en fazla kaç elektronu vardır? Elektronun kendi ekseni et­ e) mℓ = 0 olan en az kaç elektronu vardır? f) Yarı dolu orbital sayısı kaçtır? rafındaki dönme hareketi – g) Küresel simetrik midir? onun mıknatıs gibi davran­ h) mℓ = 1 olan en fazla kaç elektronu vardır? sorularını cevaplayınız. masını sağlar. Elektronların saat yönü veya saat yönünün tersi olmak üzere iki farklı dönüş yönü olasıdır. Elektronla­ rın bu dönüş yönlerine spin kuantum sayısı (ms) denir ve 1 1 + 2 ve - 2 olmak üzere iki değer alır. NOT! Pauli’ye göre bir atomda iki elektronun dört ku­ 27Co : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 antum sayısı (n, ℓ, mℓ, ms) da aynı olamaz. En fazla üç kuantum sayısı aynı olabilir. ℓ: 0 0 1 0 1 0 1442443 diğer 2e– ÖRNEK 32 herhangi iki 29Cu atomu için; yere yerleşebilir a) Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) 0 olan elekt­ ron sayısı kaçtır? mℓ 0 0 –1, 0, +1 0 –1, 0, +1 0 -2, -1, 0, + 1, + 2 b) Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) 1 olan elekt­ a) s $ 8 (s orbitalini ifade eder.) ron sayısı kaçtır? b) p $ 12 (p orbitalini ifade eder.) c) İkincil kuantum sayısı (ℓ) 2 olan elektron sayısı kaçtır? d) Manyetik kuantum sayısı (mℓ) 0 olan elektron sayısı c) d $ 7 (d orbitalini ifade eder.) kaçtır? d) 14 e) Manyetik kuantum sayısı (mℓ ) –1 olan elektron sayı­ e) 13 sı kaçtır? f) Yarı dolu orbital sayısı kaçtır? f) 3 tanedir. g) Küresel simetrik midir? h) Cu+ iyonunun elektron dizilimini yazınız. g) Küresel simetrik değildir. sorularını cevaplayınız. h) 6 ÖRNEK 34 24Cr3+ taneciğinin ms = – 1 kuantum sayısına sa- 2 29Cu : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 hip en fazla ve en az kaç elektronu vardır? 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d ℓ;0 0 1 0 1 0 2 24Cr3+: 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 -2,-1, 0, +1, +2 1s2 mℓ ; 0 0 -1,0,+1 0 -1,0,+1 0 a) ℓ = 0 ise s orbitalidir. s $ 7 1 Her tam dolu orbitalde elektronun ms değerinin biri + 2 , di- b) ℓ = 1 ise p orbitalidir. p $ 12 ğeri - 1 dır. c) ℓ = 2 ise d orbitalidir. d $ 10 2 d) 13 3p’ye kadar 9 tam dolu orbitali var. Bu durumda kesin 9 tane e) 6 f) 4s1 1 tane ms = - 1 olan elektron var. 3d3 dekiler ms = + 1 veya g) Küresel simetriktir. 2 2 h) Cu+ = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 - 1 olabilir. Yani en fazla 12 tane ms= - 1 , en az 9 ta- 2 2 ne ms= - 1 vardır. 2 32. a) 7, b) 12, c) 10, d) 13, e) 6, f) 1, 33. a) 8, b) 12, c) 7, d) 14, e) 13, f) 3 tane, g) küresel simetrik, h) 3p6 3d10 22 g) küresel simetrik değil h) 6 34. En az 9, En fazla 12

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF ÖRNEK 35 ÖRNEK 37 X atomunun n = 3, ℓ = 2 olan orbitallerinde mS = + 1 Bir elektron aşağıda verilen kuantum sayılarınd­ an 2 1 hangisine sahip olamaz? 2 değerine sahip 5 elektron, mS = - değerine sahip 3 A) ℓ = 1 , mℓ = -1 B) ℓ = 2 , mℓ = -2 C) n = 2 , ℓ = 0 D) n = 3 , ℓ = 2 elektron bulunmaktadır. X atomunun nötron sayısı, proton sayısından 6 faz- E) n = 1 , mℓ = 1 la olduğuna göre, X atomunun nükleon sayısı kaç- A) ℓ = 1 ise mℓ = -1,0, +1 olabilir. tır? B) ℓ = 2 ise mℓ = -2, -1, 0, +1, +2 olabilir. n = 3 1ℓ2=32 $ 3d8 C) n = 2 ise ℓ = n - 1, ℓ = 2 - 1 = 1’e kadar değer alabi- d lir. 3d $ ℓ = 1 ve 0 olabilir. X = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 D) n = 3 ise ℓ = 3 - 1 = 2’ye kadar değer alabilir. ℓ = 0, 1, 2 olabilir. e– = 28 p = 28 n = p + 6 = 28 + 6 = 34 Nükleon sayısı = p + n E) n = 1 ise ℓ = 0 ve mℓ = 0 olur. = 28 + 34 = 62 Cevap: E ÖRNEK 36 23V atomunun spin kuantum sayısı mS = + 1 olan en fazla kaç elektronu vardır? 2 23V = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 144444424444443 1442443 ÖRNEK 38 Elektronların yarısının en fazla dediği için ℓ = 2 alt enerji düzeyinde bulunan bir elektron için, baş kuantum sayısı (n); ms değeri + 1 ’dir. (10e–) ms değerini+ 1 2 2 kabul ederiz. I. n = 1 II. n = 2 En fazla 13 e- vardır. III. n = 3 değerlerinden hangileri olamaz? Orbital Enerjisi Madelung - Kletchkowski (n + ℓ ) Kuralı: A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III E) II ve III Orbitallerin birbirlerine göre enerji düzeylerini karşı­ D) I ve II laştırmaya yarar. (n + ℓ) değeri küçük olan orbital düşük n-1=ℓ n-1=2 enerji­lidir. Elektron önce bu düşük enerjili orbitali doldurur. n = 3 $ 4s ve 4p orbitallerini karşılaştıralım. 4s orbitali için Baş kuantum sayısı en az 3 olmalıdır. n = 4 ve ℓ = 0 dır. (n + ℓ ) değeri 4 tür. 4p orbitali için n = 4 , ℓ = 1 dir. (n + ℓ ) değeri 5 tir. 4s daha düşük enerjili ol­ Cevap: D duğundan, elekt­ron önce 4p orbitali yerine 4s orbitaline yerleşecektir. Ayrıca iki orbital­in (n + ℓ ) değerleri eşit olursa, düşük enerjili orbital n değeri küçük olandır. 2s < 2p 4s < 3d 3d < 4p n+ℓ:2+0 2+1 4+0 3+2 3+2 4+1 35. 62 36. 13 23 37. E 38. D

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 39 ÖRNEK 41 Baş kuantum sayısı (n) 3, açısal momentum kuan- 12Mg elementindeki bir elektron, aşağıda verilen tum sayısı (ℓ) 0 olan bir elektron için aşağıdakiler- kuantum sayılarından hangisine sahip olamaz? den hangisi doğ­rudur? A) ℓ = 1 , mℓ = -1 B) ℓ = 2 , mℓ = -2 A) K tabakasında ve “s” orbitalindedir. B) L tabakasında ve “s” orbitalindedir. C) n = 2 , ℓ = 0 D) n = 2 , mℓ = 0 C) L tabakasında ve “p” orbitalindedir. D) M tabakasında ve “s” orbitalindedir. E) n = 1 , mℓ = 0 E) M tabakasında ve “p” orbitalindedir. 12Mg : 1s2 2s2 2p6 3s2 n = 3 $ M tabakası . . . . ℓ = 0 $ s orbitalidir. n=2 n=2 n=1 ℓ=0 ℓ=1 n=3 ℓ=0 mℓ = 0 mℓ = -1, 0 , +1 ℓ =0 mℓ = 0 mℓ = 0 Cevap: B Cevap: D ÖRNEK 42 Aşağıdaki seçeneklerin hangisinde orbitallerin enerjileri arasındaki ilişki yanlış verilmiştir? ÖRNEK 40 A) 2p > 2s B) 4s > 3d C) 2px = 2py 13Al elementinin en yüksek enerjili elektronunun D) 3s > 2p E) 2s > 1s ku­antum sayıları aşağıdakilerden hangisinde doğ- ru verilm­ iştir? n ℓ ——m—ℓ— ——m—s— A✓ B✗ C✓ D✓ E✓ ———— ———— -1 2p > 2s 4s > 3d 2px = 2py 3s > 2p 2s > 1s A) 3 0 1 n+ℓ : 2+1 > 2+0 4+0 < 3+2 3+0 > 2+1 2+0 > 1+0 2 + Cevap: B B) 2 1 0 + 1 2 C) 3 0 +1 - 1 2 ÖRNEK 43 D) 3 1 +1 + 1 2 Aşağıdaki orbitallerden hangisinin enerjisi Madelung - Kletchkowski ilkesine göre en yüksektir? E) 2 0 +1 1 + 2 A) 2p B) 3s C) 4p D) 5s E) 4d 13Al : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 (n + ℓ) En yüksek enerjili elektron 3p1 dir. 2p $ 2 + 1 = 3 3s $ 3 + 0 = 3 n = 3, ℓ = 1, mℓ = -1,0, +1 olabilir. 4p $ 4 + 1 = 5 5s $ 5 + 0 = 5 mS = - 1 veya + 1 olabilir. 4d $ 4 + 2 = 6 2 2 Cevap: D Cevap: E 39. D 40. D 41. B 42. B 43. E 24

www.aydinyayinlari.com.tr MODERN ATOM TEORİSİ 1. MODÜL 11. SINIF ORBİTAL TÜRLERİ VE ŞEKİLLERİ z y z Bir elektronun, çekirdek çevresinde (dönme hareke­ 2pX xz y ti sırasında) belirli bir anda bulunma olasılığının en fazla 2pz x olduğu hacimsel bölgeye denir. Orbitaller s, p, d, f.... z 2pY gibi harflerle göst­erilir ve bir orbitalde en fazla zıt spinli y 2 elektron bulu­nabilir. 2pz x x Orbital Çeşitleri 2px Yapılan çalışmalar, elektronların çekirdek etrafında en çok çekirdeğe yakın yerlerde yoğun bir şekilde kü­ y 2py melendiklerini göstermektedir. Çekirdekten uzaklaştıkça elektron yoğunluğu azalır. d orbitalleri : s orbitalleri: d orbitalleri 3. tabakadan (M tabakası) başlar. s orbitalleri her tabakada 1 tane olup küreseldir. Baş ℓ = 2 olan tüm orbitaller d orbitalidir. Manyetik kuantum ku­antum sayısı arttıkça orbitalin büyüklüğü (hacmi) ve sayısı –2, –1, 0, +1 ve +2 olmak üzere beş tane değer enerjisi artar. Yak­laşık olarak bir orbitalin büyüklüğü baş alan 3d orbitali (3dxy , 3dyz , 3dxz , 3dx2 – y2 , 3dz2) var­ kuantum sayısı (n) nın karesi ile (n2) orantılıdır. ℓ ve mℓ dır. Bu orbitallerin enerjileri aynıdır. Fakat yö­nelişleri si sıfırdır. x, y, z koordinatlarına göre farklıdır. Bu orbital türü en fazla 10 elektron alabilir. 1s 2s z z y y x 3s z dYZ x dXY y 1. temel enerji düzeyinden başlayarak, her temel enerji x dü­zeyinde birer tane bulunur ve her biri en fazla 2 elektron dXZ y alır. Kü­resel bir şekle sahiptir. zz dZ2 z dX2­Z2 x f orbitalleri : y 4. temel enerji (N tabakası) düzeyinden başlayarak, p orbitalleri : her temel enerji düzeylerinde yedişer tane bulunur ve en p orbitalleri 2. tabakadan (L tabakası) başlar. ℓ = 1 fazla 14 elekt­ron alırlar. olan tüm orbitaller p orbitalidir. Manyetik kuantum sayısı mℓ = –1, 0, +1 değerl­e­rini alır. n = 2 ve ℓ = 1 olduğunda 2px , 2py ve 2pz olmak üzere üç tane p orbitali vardır. Bu üç orbitalin enerjileri, büyüklükleri ve şekilleri özdeş, fakat x, y, z koordinatları üzerinde yönelişleri farklıdır, en fazla 6 elektron alabilir. 25

11. SINIF 1. MODÜL MODERN ATOM TEORİSİ www.aydinyayinlari.com.tr ÖRNEK 44 ÖRNEK 47 Aşağıdaki atom ve iyonların elektron dizilimlerin- İkincil kuantum sayısı ℓ = 2 olan bir elektronun, den hangisi yanlış verilmiştir? man­ye­tik kuantum sayısı (mℓ ) aşağıdakilerden han- gisi ola­maz? A) 26Fe2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 B) 25Mn5+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 A) 3 B) 2 C) 1 D) 0 E) -2 C) 29Cu2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 D) 35Br- : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 ℓ = 2 ise mℓ = -2, -1, 0, +1, +2 olabilir. E) 24Cr+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 Cevap: A 24Cr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 olur. ÖRNEK 48 24Cr+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 olmalıydı. Cevap: E Madelung - Kletchkowski kuralına göre 3d, 3p ve 4d orbitallerinin enerji sıralaması yapıldığında aşağı- dakilerden hangisi doğru olur? ÖRNEK 45 A) 4d > 3d > 3p B) 3d > 4d > 3p 20Ca2+ iyonunda manyetik kuantum sayısı mℓ = 0 olan C) 3p > 3d > 4d D) 3d = 3p > 4d kaç elektron vardır? E) 4d > 3d = 3p A) 2 B) 8 C) 10 D) 12 E) 18 3d 3p 4d n+ℓ=3+2 3+1 4+2 5 4 6 20Ca2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4d > 3d > 3p ℓ=0 0 1 01 Cevap: A mℓ = 0 0 -1, 0, +1 0 -1, 0, +1 ÖRNEK 49 mℓ = 0 olan toplam 10 e- vardır. Cevap: C Atom numarası 19 olan bir element aşağıdaki elekt- ron - bulut diyagramlarından hangisine sahip ola- maz? A) z B) z C) z ÖRNEK 46 y y y x x x 19K+ iyonunda ikincil kuantum sayısı ℓ = 0 olan kaç elektron vardır? D) z E) z A) 2 B) 4 C) 6 D) 8 E) 10 yy 19K+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 xx ℓ=0 0 1 01 2 + 2 + 2 = 6 e– vardır. Cevap: C E şıkkındaki orbital şekli d orbitaline aittir. Bu nedenle e– dizilimi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 olan atomda d orbita- li olmadığından bulunamaz. Cevap: E 44. E 45. C 46. C 26 47. A 48. A 49. E

MODERN ATOM TEORİSİ TEST - 5 1. Baş kuantum sayısı (n) 4, açısal momentum ku- 4. n = 3 ve ℓ = 2 değerine sahip 5 elektronu bulu- antum sayısı (ℓ) 0 değerlerine sahip elektron nan bir atomun elektron dizilimi aşağıdakiler- bulunduran temel haldeki bir atomun en az kaç den hangisi olabilir? elektronu vardır? A) 18 B) 19 C) 20 D) 24 E) 29 A) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 B) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 C) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 D) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 E) 1s2 2s2 2p6 2. Çekirdek yükü 13 olan bir atom aşağıdaki kuan- tum sayılarından hangisine sahip olamaz? A) Manyetik kuantum sayısı (mℓ ) = +2 5. 29Cu atomunun temel hâl elektron dağılımı için; B) Açısal kuantum sayısı (ℓ ) = 1 I. s orbitallerinde toplam 8 elektron vardır. C) En büyük baş kuantum sayısı (n) = 3 II. Küresel simetrik elektron dağılımına sahiptir. III. ℓ = 1 değerine sahip 12 elektronu vardır. D) Spin kuantum sayısı (ms) = + 1 yargılarından hangileri doğrudur? 2 E) Spin kuantum sayısı (ms) = - 1 2 A) Yalnız II B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 3. Temel haldeki 7N atomu için; I. ℓ = 1 değerine sahip 3 elektronu vardır. 6. Temel haldeki bir atomun 2p orbitallerinde bu- II. ms = + 1 değerine sahip en fazla 2 elektronu lunan elektronları için; 2 I. ℓ = 1 değerine sahiptir. II. Manyetik kuantum sayısı 3 farklı değer alabilir. vardır. III. Baş kuantum sayısı 2 dir. III. En büyük baş kuantum sayısı 2 dir. yargılarından hangileri doğrudur? yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız III B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. B 2. A 3. C 27 4. C 5. D 6. E

TEST - 6 MODERN ATOM TEORİSİ 1. Baş kuantum sayısı (n) 3 ve açısal momentum 5. Baş kuantum sayısı (n), açısal momentum ku- kuantum sayısı (ℓ) 2 değerine sahip orbital tü- antum sayısı (ℓ), manyetik kuantum sayısı (mℓ ) rü aşağıdakilerden hangisidir? ile ilgili aşağı­daki yargılardan hangisi yanlıştır? A) 2s B) 3d C) 3s D) 3p E) 4d A) n = 1 ise ℓ = 0 dır. B) ℓ = 1 ise mℓ = 0 olabilir. 2. 3d alt katmanındaki elektronlar ve orbitaller için C) n = 2 ise ℓ = 1 olabilir. D) ℓ = 2 ise mℓ = +3 olabilir. aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır? E) n = 2 ise ℓ = 0 olabilir. A) Baş kuantum sayısı 3 tür. B) ℓ değeri 2 dir. 6. Baş kuantum sayısı n = 2, açısal momentum C) mℓ değerleri -2, -1, 0, +1, +2 dir. D) Madelung - Kletchkowski kuralına göre enerji kuantum sayısı ℓ = 1 olan bir elektron için aşa- ğıdaki yargılardan hangisi doğrudur? değeri 4 tür. A) K tabakasının, s alt tabakasına ait elektronudur. E) En fazla 10 elektron alır. B) L tabakasının, s alt tabakasına ait elektronudur. C) L tabakasının, p alt tabakasına ait elektronudur. D) M tabakasının, p alt tabakasına ait elektronud­ ur. E) M tabakasının, d alt tabakasına ait elektronud­ ur. 3. 20Ca atomu için verilen aşağıdaki yargılardan 7. 31Ga elementinin temel hâl elektron dağılımında hangisi yanlıştır? en yüksek enerjili elektronunu belirleyen kuan- tum sayıları aşağıdakilerden hangisinde doğru A) En büyük baş kuantum sayısı 4 tür. olarak gösterilmiştir? B) Baş kuantum sayısı 4 olan orbitalin ℓ değeri 0 dır. C) Küresel simetrik yapıya sahiptir. n ℓ mℓ ms D) n = 4, ℓ = 0 değerine sahip 1 elektronu bulunur. E) Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) 0 olan 4 A) 3 2 0 – 1 2 tane orbitali vardır. B) 3 0 0 – 1 2 C) 4 1 +2 – 1 D) 4 1 2 -1 + 1 2 4. 25X atomunun elektronlarından kaç tanesinin açısal momentum kuantum sayısı (ℓ ) 1 dir? E) 5 3 +1 – 1 2 A) 2 B) 5 C) 6 D) 12 E) 18 1. B 2. D 3. D 4. D 28 5. D 6. C 7. D

MODERN ATOM TEORİSİ KARMA TEST - 1 1. 8O atomu için; 4. Elektronlar eş enerjili orbitallere önce birer birer I. En yüksek enerjili orbitallerinin baş kuantum sa­ aynı spinli olarak yerleşirler. Eş enerjili orbitalle­ rin tamamına birer elektron yerleştikten sonra ikin­ yısı (n) 2 dir. ci elektronu zıt spinli yerleşmeye başlar. II. mℓ = 0 olan 6 elektronu bulunur. Verilen bu bilgi aşağıdaki ilkelerden hangisine aittir? III. ms = – 1 olan 5 elektronu bulunur. 2 A) Hund Kuralı yargılarından hangileri doğru olabilir? B) Heisenberg Belirsizlik İlkesi C) Aufbau Kuralı A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) Madelung - Kletchkowski Kuralı E) Pauli Prensibi D) II ve III E) I, II ve III 2. X2O42- iyonunda toplam 46 elektron vardır. 5. Bir temel enerji seviyesinin, f alt tabakasındaki Buna göre, temel haldeki X atomu ile ilgili aşa- bir elektron için baş kuantum sayısı (n); ğıdakilerden hangisi yanlıştır? (8O) I. n = 2 A) Atom numarası 6 dır. II. n = 3 B) Değerlik elektron sayısı 4 tür. III. n = 4 C) Küresel simetrik özellik gösterir. D) Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) 0 olan 4 elektronu vardır. E) Değerlik orbital türleri s ve p dir. değerlerinden hangileri olamaz? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III 3. I. Uzayın belirli bir bölgesinde elektronun bu­ 6. Bir atomun 3. enerji düzeyi için; lunma ihtimalinin en fazla olduğu hacimsel böl­ I. 9 tane orbital bulunur. geye orbit­al denir. II. 1 tane s, 3 tane p, 5 tane d orbitali bulunur. III. En fazla 18 elektrona sahip olabilir. II. Elektronlar, orbitallere yerleşirken öncelikle ener­ jisi en düşük olanı tercih ederler. yargılarından hangileri doğrudur? III. Manyetik kuantum sayısı, orbitalin uzaydaki yö­ nelimini belirler. IV. Schrödinger denkleminin çözümü sonucu or­ taya çıkan dalga fonksiyonları; n, ℓ, mℓ olarak gösterilen kuantum sayılarıdır. V. Aufbau kuralına göre, bir orbitalde zıt spinli en fazla iki elektron bulunabilir. Yukarıdaki tanımlamalardan hangisi yanlıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III A) I B) II C) III D) IV E) V D) I ve III E) I, II ve III 1. E 2. C 3. E 29 4. A 5. D 6. E

KARMA TEST - 2 MODERN ATOM TEORİSİ 1. I. 19K 4. 1s 2s 2p 3s 3p II. 13Al X2–: III. 11Na IV. 26Fe3+ Xn : V. 15P Aynı elementin X2- ve Xn iyonlarının orbital şema­ Yukarıdaki iyon ve atomların hangisinde küre- ları yukarıda ver­ilmiştir. sel si­metri özelliği yoktur? Buna göre, Xn iyonundaki “n” nin sayıs­ al değeri kaçtır? A) I B) II C) III D) IV E) V A) 3- B) 0 C) 3+ D) 5+ E) 6+ 2. Cr atomunun 2 elektronu koparıldığında oluşan 5. Orbitaller ile ilgili; iyonun elektron dağılımı hangi seçenekte doğ- I. Baş kuantum sayısının belirli bir değeri için orbi­ ru olarak verilmiştir? (24Cr) tal enerjisi p > d > f şeklindedir. A) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 II. s orbitali 2 orbitalden oluşur. III. Bir orbitale zıt spinli en fazla iki elektron yer- B) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 leşebil­ir. C) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 yargılarından hangileri doğrudur? D) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II E) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d7 D) II ve III E) I, II ve III 3. Temel hal elektron dizilişi, 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d şeklinde olan X atomu ile ilgili aşağıdakilerden 6. I. Aufbau kuralına göre elektronlar orbitallere yerle­ hangisi yanlıştır? şirken ilk önce düşük enerjili orbitallere yerleşir. A) Atom numarası 24 tür. II. Pauli, aynı atomda iki elektronun dört kuantum B) Küresel simetri özelliği gösterir. sayısının da aynı olamayacağını belirtir. C) En yüksek enerjili orbitalinin baş kuantum sayı­ III. Bir kabuğun barındırabileceği maksimum elek­ sı 4 tür. tron sayısı 2n2 ile bulunabilir. D) 3d orbitalindeki tüm elektronların enerjileri eşittir. IV. n, ℓ ve mℓ kuantum sayıları elektronun yerini, ms elektronun dönüş yönünü belirler. E) mℓ değeri 0 olan orbitallerinde toplam 12 elekt­ ron bulunur. V. Aynı orbitallerdeki elektronların spinleri aynı yönded­ ir. Yukarıdaki açıklamalardan hangisi yanlıştır? A) I B) II C) III D) IV E) V 1. B 2. D 3. C 30 4. E 5. B 6. E

MODERN ATOM TEORİSİ KARMA TEST - 3 1. I. 2He 4. 24Cr atomu ile ilgili; II. 11Na+ I. s orbitallerinde 7 elektron bulunur. III. 29Cu+ II. 9 tam dolu, 6 yarı dolu orbitali vardır. III. +1 yüklü iyonunun elektron dizilişi küresel si- Yukarıda verilen taneciklerden hangilerinin elektron dağılımı küresel simetriktir? metr­iktir. A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III yargılarından hangileri doğrudur? D) II ve III E) I, II ve III A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 2. 10Ne atomunda temel hâlde manyetik kuantum 5. 8 tam dolu orbitali bulunan X atomunun nötron sayısı mℓ = 0 olan kaç tane elektron vardır? sayısı 18 olduğuna göre, nükleon sayısı kaçtır? A) 2 B) 4 C) 6 D) 8 E) 10 A) 29 B) 31 C) 33 D) 35 E) 37 3. X, Y ve Z taneciklerinin elektron dağılımları: 6. Aşağıda bazı atomların elektronlarının orbitallere 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 dağılımı verilmiştir. şeklindedir. Y nötr olup, X, Y ve Z taneciklerinin yarıçapları ara­ I. 3Li : 1s2 2p1 II. 20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4d2 sındaki ilişki X > Y > Z şeklindedir. III. 13Al : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 IV. 36Kr : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p4 5s2 Buna göre; V. 2He : 1s1 2s1 I. Z nin çekirdek yükü en fazladır. Buna göre, yukarıda verilen atomların hangisi- nin temel haldeki elektron dağılımı doğru veril- II. X in proton sayısı, elektron sayısından azdır. miştir? III. X ve Z, küresel simetri gösteren atomların tane­ cikleri olabilir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III A) I B) II C) III D) IV E) V 1. E 2. C 3. E 31 4. E 5. D 6. C

KARMA TEST - 4 MODERN ATOM TEORİSİ 1. X: 1s2 2s2 2p6 3s1 4. Temel hâl elektron dizilişinde 2 tam dolu 2 yarı Y: 1s2 2s2 2p6 4s1 dolu orbi­tali bulunan 13Y atomunun nötron sa- yısı kaçtır? Yukarıda elektron dağılımları verilen X ve Y A) 4 B) 5 C) 6 D) 7 E) 8 atomları ile ilgili; I. Aynı elementin atomlarıdır. II. Y nin enerjisi, X inkinden fazladır. III. Y, X in uyarılmış halidir. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III 5. Aşağıda verilen taneciklerden hangisinin elektron dizilişi küresel simetri özelliği göste- rir? A) 13Al B) 21Sc C) 24Cr3+ D) 15P3- E) 8O 2. Nötr X atomundan 2 elektron koparıldığında, soy­ gaz elektron düzenine ulaşmaktadır. Buna göre, X atomu ile ilgili; 6. X2- iyonu; Y atomuna 2 elektron, Z3+ iyonuna I. Değerlik elektron sayısı 2 dir. 4 elektron verdiğinde, taneciklerin son durum- II. Değerlik orbital türü s dir. daki yükleri aşağıdakilerden hangisinde doğru III. Elektron dağılımı 1s2 2s2 2p6 3s2 dir. gösterilmiştir? yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? Xa Yb Zc A) +2 -1 +7 A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II B) +4 -2 -1 C) -4 +2 +1 D) I ve III E) II ve III D) -2 -2 -2 E) +4 +2 +1 3. X3+ iyonunun, 7. Aşağıdaki iyonlardan hangisinin elekt­ron dağı­ • s orbitallerinde toplam 6 lımı 3p6 ile sonlanmaz? • p orbitallerinde toplam 12 • d orbitallerinde toplam 10 A) 21Sc3+ B) 23V5+ C) 16S2- E) 15P3- elektron bulunduğuna göre, X atomunun pro- D) 24Cr4+ ton sayısı kaçtır? A) 26 B) 29 C) 31 D) 32 E) 34 1. E 2. C 3. C 32 4. D 5. D 6. B 7. D

MODERN ATOM TEORİSİ KARMA TEST - 5 1. X: 1s2 4. 30Zn atomu ile ilgili; Y: 1s22s22p6 I. Temel hal elektron dağılımı [18Ar] 4s23d10 şek­ Z: 1s22s2 lindedir. Temel hal elektron dağılımları verilen X, Y ve Z II. Küresel simetrik yapıdadır. atomları için; III. 2+ yüklü iyonunun elektron dağılımında 13 tam I. Üç atom da küresel simetrik elektron dağılımı­ dolu orbitali bulunur. na sahiptir. IV. Nötr halde tüm orbitalleri tam doludur. V. Açısal momentum kuantum sayısı , = 1 olan 12 II. X ile Z nin değerlik elektron sayıları eşittir. elektronu bulunur. III. , = 0 değerine sahip elektron sayıları Y = Z < X şeklinde sıralanır. yargılarından hangisi yanlıştır? yargılarından hangileri yanlıştır? A) I B) II C) III D) IV E) V A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) I ve III E) II ve III 2. Nötr X atomunun 3. enerji düzeyinde 14 elekt­ 5. Nötron sayısı, proton sayısından 3 fazla olan X ron bulunmaktadır. atomunun temel hal elektron dağılımında, elektron bulunduran en yüksek enerjili orbitalinin , değeri Buna göre, X atomunun 2+ yüklü iyonuna ait 2 dir ve bu orbitali 2 elektron içerir. elektron dağılımında son terimin elektron sayı- sı aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiş- Buna göre, X atomunun nükleon sayısı aşağı- tir? dakilerden hangisi olabilir? A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 6 A) 41 B) 42 C) 44 D) 47 E) 48 3. X: 1s22s22p63s13p3 6. Temel hal elektron dağılımında son terimi bili- Y: 1s22s22p63s23p2 nen bir X atomu için; Z: 1s22s22p63s23p5 I. En büyük baş kuantum sayısı II. Proton sayısı Elektron dizilimleri verilen X, Y ve Z atomları III. Periyodik tablodaki yeri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? verilerinden hangileri kesinlikle belirlenebilir? A) Çekirdek yükleri arasındaki ilişki X = Y < Z şeklindedir. A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II B) X, Y nin uyarılmış halidir. D) II ve III E) I ve III C) Yarı dolu orbital sayısı en az olan Z dir. D) Y nin enerjisi, X ten yüksektir. E) Tam dolu orbital sayıları arasındaki ilişki Z > Y > X şeklindedir. 1. B 2. E 3. D 33 4. C 5. D 6. A

KARMA TEST - 6 MODERN ATOM TEORİSİ 1. 3. I. n değeri 3, , değeri 2 ve m, değeri –2 olan –2 –1 0 +1 +2 m, elektron Yukarıda manyetik kuantum sayısı değerlerini II. , ve m, değerleri 3 olan elektron gösteren grafik ile ilgili; III. , = 1 de ms değerleri -1/2 veya +1/2 olan I. 3d orbitallerine aittir. elektron II. n = 1 veya n = 2 değerlerine sahip bir elektro­ Yukarıda I, II ve III numaralı kuantum sayıla- nun uzaydaki yönelimlerini göstermede kullanı­ rından hangileri atomda bulunan herhangi bir lamaz. elektronun yerini belirtmede kullanılabilir? III. Bu orbitalde m, = +2 değerine sahip en fazla A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II 2 elektron bulunabilir. D) I ve III E) II ve III yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II 4. y D) I ve III E) II ve III z x Yukarıda sınır yüzey diyagramı (şekli) verilen orbitalde bulunan bir elektron aşağıdaki kuan- tum sayılarından hangisine sahip olamaz? A) m, = 0 B) n = 1 C) , = 1 E) m, = –1 D) ms = +1/2 2. Nötr X atomunun temel hal elektron dağılımı 5. Bir atomun temel hal elektron dağılımında 4. ener­ [18Ar]4s23d7 şeklindedir. ji düzeyinde 4 elektron bulunduğu bilinmektedir. Bu atoma ait en yüksek enerjili orbitali için; I. Buna göre, bu atomla ilgili; II. I. Elektron sayısı 32 dir. III. II. d orbitallerinde 10 elektron bulunur. III. Küresel simetrik yapıdadır. orbital şeması gösterimlerinden hangileri yan- yargılarından hangileri doğrudur? lıştır? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) I, II ve III D) II ve III E) I, II ve III 1. E 2. C 34 3. A 4. B 5. C

MODERN ATOM TEORİSİ KARMA TEST - 7 1. Aynı baş kuantum sayısına sahip X ve Y atom­ 3. X6+ iyonunun 18 elektronu bulunmaktadır. larından, X atomundan elektron koparmak Y ato­ Buna göre, X atomu ve iyonları ile ilgili aşağı- mundan daha kolaydır. daki bilgilerden hangisi yanlıştır? Buna göre; A) X atomunun temel hal elektron dağılımı 1s22s22p63s23p64s13d5 şeklindedir. I. X atomunun küresel simetrik elektron dizilimine sahip olması B) X+ iyonunun elektron dağılımı 3d5 ile sonlanır. C) X+ iyonu ile 25Y2+ iyonu izoelektroniktir. II. X atomunun uyarılmış halde olması D) X atomunun 3. katmanında toplam 12 elektron III. Y atomunun soygaz elektron dağılımına sahip bulunur. olması E) X2+ iyonunun en yüksek enerjili orbitalinde 4 verilenlerden hangileri bu durumun nedenleri elektron bulunur. arasında sayılabilir? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III 4. X1+ ve Y1– iyonlarının elektron dağılımları aynı soygaz atomunun elektron dağılımına sahip ol- duğuna göre, X ve Y atomları için; I. Y atomunun s orbitallerindeki toplam elektron sayısı, X atomundan 1 fazladır. II. Yarı dolu orbital sayıları eşittir. III. X atomunun en büyük baş kuantum sayısı, Y atomunun en büyük baş kuantum sayısından 1 fazladır. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? 2. Temel haldeki bir X atomu için; A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II l Küresel simetriktir. D) I ve III E) II ve III l 5 tane yarı dolu orbitali vardır. l Spin kuantum sayısı (ms) = +1/2 olan en fazla 5. 29Cu2+ ile 28Ni+ tanecikleri için; 15 elektron bulundurur. I. Kimyasal özellikleri II. Elektron sayıları özellikleri verilmiştir. III. s orbitallerindeki toplam elektron sayıları IV. , = 2 değerine sahip toplam elektron sayıları Buna göre, bu atom ile ilgili; V. Elektron dizilimleri I. Atom numarası 27 dir. II. En dış katmanındaki orbitalin baş kuantum sa­ yısı 4 tür. III. Elektron dizilişinde en sondaki orbitalinin açısal momentum kuantum sayısı 3 tür. verilen ifadelerden hangileri doğrudur? A) Yalnız II B) Yalnız III C) I ve II verilen özelliklerden hangisi aynıdır? D) I ve III E) II ve III A) I B) II C) III D) IV E) V 1. D 2. A 35 3. D 4. E 5. B

KARMA TEST - 8 MODERN ATOM TEORİSİ 1. I. 8X II. 6Y III. 9Z 4. X2– ve Y+ iyonları aynı soygaz elektron dizilimine I, II ve III numaralı atomların temel hal elektron sahiptir. dağılımına ait bazı özellikler ve bu özellikler arasın­ daki ilişkiler aşağıda verilmiştir. X atomunun , değeri 0 olan toplam 6 elektro- nu bulunduğuna göre, Y atomunun aşağıdaki Buna göre, verilen kıyaslamalardan hangisi niceliklerinden hangisi belirlenemez? yanlıştır? A) En yüksek enerjili orbitalinin baş kuantum sayısı Özellik İlişki A) Yarı dolu orbital sayısı I = II > III B) Çekirdek yükü B) Elektron bulunduran kabuk I = II = III C) Yarı dolu orbital sayısı sayısı III > I > II I = III > II D) Uyarılmış halinin elektron dağılımı C) , = 1 değerine sahip elektron III > I = II sayısı E) Değerlik elektron sayısı D) m, = 0 değerine sahip olabile­ 5. Atom numaraları ardışık ve Y > X > Z şeklinde cek en fazla elektron sayısı olan X, Y ve Z atomlarından Y nin temel hal E) Tam dolu orbital sayısı elektron dağılımı np1 şeklinde olduğuna göre; I. X ve Z atomlarının temel hal elektron dağılım­ 2. 33X atomundan oluşan; larındaki son orbitalleri tam doludur. I. 33X3- iyonu II. X ve Z atomları metaldir. II. 33X5+ iyonu III. Y ve X atomlarının değerlik orbitalleri aynıdır. taneciklerinin aşağıdaki özelliklerinden hangisi birbirine eşittir? ifadelerinden hangileri doğru olabilir? A) Tanecik hacimleri A) Yalnız II B) I ve II C) II ve III B) Kimyasal özellikleri D) I ve III E) I, II ve III C) Çekirdek çekim güçleri 6. Temel halde 6 tam dolu orbitali bulunan nötr X ve D) Elektron başına düşen çekirdek çekim güçleri Y atomlarından, Y atomunun paramanyetik özel­ lik gösterdiği ve küresel simetrik elektron dağılımı­ E) En yüksek enerjili orbital türü na sahip olduğu biliniyor. 3. 4241Sc+ ve 45 V3+ tanecikleri için; Buna göre, X ve Y atomlarının; 23 I. Yarı dolu orbital sayısı I. İzoelektronik taneciklerdir. II. Elektron sayısı III. Elektron bulunduran katman sayısı II. Nötron sayıları toplamı 45 tir. niceliklerinden hangileri arasında X < Y ilişki- III. Tam dolu orbital sayıları eşittir. si bulunur? (Paramanyetik, yarı dolu orbitali olan) yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız III C) I ve II A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III D) I ve III E) II ve III 1. E 2. C 3. D 36 4. D 5. B 6. C

MODERN ATOM TEORİSİ YAZILI SORULARI 1. Aşağıda verilen cümleleri doğru (D) veya yan­lış (Y) olarak değerlendiriniz. a. (...D....) –3 yüklü iyonunun elektron dizilişi 3p6 ile sonl­anan X elementinin değerlik elektron sayısı 5 tir. b. (...D....) X: 1s2 Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 c. (...D....) Temel hal elektron dizilişleri yukarıda verilen X ve Y atomlarının değerlik orbital türü aynıdır. d. (...D....) X2+ iyonunun elektron dizilişi 2p6 ile sonlandığ­ ına göre, X atomunun çekirdek yükü +12 dir. e. (...Y....) X atomunun temel hal elektron dizilişinde en dış orbitalinin baş kuantum sayısı 3, türü p ve de­ f. (...Y....) ğerlik elektron sayısı 3 ise atom numarası 13 tür. g. (...D....) 7X ve 8Y atomlarının temel hal elektron dizilişler­inde tam dolu orbital sayıları eşittir. h. (...Y....) Atom numarası 25 olan X atomunun 2+ yüklü iyon­ unun elektron dizilişi 3d3 ile sonlanır. ı. (...D....) i. (...Y....) Çekirdek etrafında elektronun bulunma olasılı­ğının en fazla olduğu hacimsel bölgelere orbital j. (...D....) denir. k. (...D....) Mg2+ iyonunun çekirdeğinin çekim gücü, Mg atom­ ununkinden fazladır. 1s2 2s2 2p6 3s2 4p1 elektron dağılımı uyarılmış bir atoma aittir. 17Cl7+ ile 17Cl– iyonlarından birer elektron koparmak için gereken enerjiler eşittir. 29Cu atomunun temel hal elektron dizilişi küre­sel simetriktir. Aynı elemente ait olan iki taneciğin elektron sayıl­arı farklı ise, bu taneciklerden en az biri iyondur. 2. Aşağıda verilen cümlelerdeki boşlukları doldu­runuz. a. ……Da…lto…n …… atom modeline göre, maddenin en küçük yapıtaşı atomdur. Atomlar parçalan­ am­ az. b. …T…ho…ms…on…… atom modeline göre, atom nötrdür. Yani atomdaki pozitif ve negatif yüklerin toplamı sıfır­ dır. c. …Ru…th…er…for…d … atom modeline göre, atom kütlesinin bü­yük bir kısmı ve pozitif yükler çekirdek denil­en atomun merkezinde toplanmıştır. d. ……B…oh…r …… atom modelinde bir atomdaki elektronlar çekirdekten belirli bir uzaklıkta ve belirli enerjiye sah­ ip yörüngelerde hareket ederler. e. Atomun en düşük enerjili, dolayısıyla en kararlı old­ uğu hale ….......t.e..m...e.l..h..â.…l … denir. f. …p…or…bi…tal…i … ikinci temel enerji düzeyinden itibaren her enerji düzeyinde bulu­nur ve her enerji düzeyin­ de toplam ………3’e…r …… tane olduğundan, en fazla ………6’…şar…… elektron alabilir. g. Bir tane elektron bulunan orbitallere ……ya…rı…do…lu… orbital den­ ir. h. En yüksek temel enerji düzeyindeki eş enerjili orbi­tallerin yarı dolu veya tam dolu olması hali, atoma …kü…res…el…sim…e…tri özelliği kazandırır. ı. Atom numarası ………2…4 …… olan atomun temel hal elekt­ron dizilişinde 9 tam dolu, 6 yarı dolu orbi­tali vard­ ır. i. Elektronların çekirdek etrafında bulunma olası­lığın­ ın en yüksek olduğu hacimsel bölgelere ……o…rb…ita…l … denir. j. Elektronların temel enerji düzeylerini gösteren değere …b…aş…ku…an…tum… ……sa…yıs…ı denir ve “n” ile gösterilir. 1. a. D, b. D, c. D, d. D e. Y f. Y g. D h. Y ı. D 2. a. Dalton, b. Thomson, c. Rutherford, d. Bohr e. temel hâl i. Y j. D k. D 37 f. p orbitali, 3 er, 6 şar g. yarı dolu h. küresel simetri ı. 24 i. orbital j. baş kuantum sayısı

YAZILI SORULARI MODERN ATOM TEORİSİ 3. Aşağıda verilen orbital türleri için kuantum sa- 7. 24Cr3+, 31Ga2+, 16S2-, 7N3- taneciklerinin temel yılarını yazınız. hal elektron dizilimlerini yazınız. Orbital n ℓ mℓ 24Cr3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 2p 31Ga2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 2 1 –1, 0, +1 16S2– : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 7N3– : 1s2 2s2 2p6 3s 3 0 0 4d 4 2 –2, –1, 0, +1, +2 5f 5 3 –3, –2, –1, 0, +1, +2, +3 8. Elektron dizilimi 5p3 ile sonlanan atomdaki en 4. Bir X elementinin temel halde n = 3, ℓ = 2 olan orbi­ yüksek enerjili elektronun alabileceği dört ku- antum sayı değerlerini yazınız. tal türünde ms = - 1 olan 5 elektron ve ms = + 1 2 2 5p3 olan 2 elektron bulunmaktadır. X elementinin atom n=5 ℓ=1 numarası, nötron sayısından 3 eksiktir. Buna göre, X elementinin kütle numarası kaçtır? n = 3, ℓ = 2 ise 3d orbitali mℓ $ –1 0 +1 olabilir. 1 1 ms =- 1 olan 5e–, ms = + 1 olan 2e– varsa 3d7 ile ms $ – 2 veya + 2 olabilir. 2 2 biter. Bu durumda X elektron dizilimi X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 olur. Atom numarası 27 olur. n = p + 3 = 27 + 3 = 30 9. -2 yüklü iyonunun elektron dağılım 4p6 orbitali KN = p + n = 27 + 30 = 57 olur. ile sonlanan elementin atom numarası kaçtır? 5. 7N, 11Na, 16S, 20Ca elementlerinin değerlik orbital X2– : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 1444442444443 türlerini ve değerlik elektron sayılarını bulunuz. X2– elektron sayısı = 36’dır. 7N : 1s2 2s2 2p3, DES:5 (s ve p) X2– taneciği 2e– aldığına göre nötr hâlinde elektron sayısı 34’tür. Nötr hâlinde elektron sayısı proton sayı- 11Na : 1s2 2s2 2p6 3s1, DES: 1 (s) sına eşit olduğu için atom numarası 34 olur. 16S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 DES : 6 (s ve p) 10. 24Cr atomunun ℓ = 0 değerine sahip toplam 20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2, DES : 2 (s) elektron sayısı kaçtır? 6. 26Fe atomunun ms = - 1 olan en fazla kaç 24Cr : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 2 ℓ = 0 $ s orbitalindeki elektronları ifade eder. elektronu vardır? Bu durumda s orbitallerinde 7 elektron vardır. 26Fe : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 . . . . . . . 1 + 1 + 3 + 1 + 3 + 1 + 5 = 15 En fazla kaç olur sorularında yarı dolu orbitallerde 1 bulunan elektronların ms =- 2 kabul edilir. 3. n: 2, 3, 4, 5 ℓ: 1, 0, 2, 3 mℓ: –1, 0, +1 / 0 /–2, –1, 0, +1, +2 / –3, –2, –1, 38 7. 12m64SCℓ 2r=–3+–:1:1,1ss2202,2ss+22122pp/66m33sss2=233–pp66123/d73vN/e331–yGaa:+21+s:12212s9s22.232s4p2 1620p8.6.7n3s=253/pℓ6 4s1 3d10 0, +1, +2, +3 4. 57, 5. N / 5, Na / 1, S / 6, Ca / 2, 6. 15 =1

MODERN ATOM TEORİSİ YENİ NESİL SORULAR 1. I. Bir çiçeğin sapındaki yaprak sayısı baş kuan­ 2. 4 kişilik bir oyunda oyunculardan biri masaya bir tum sayısını kart bırakır. Sıradaki oyuncu masadaki kartın üze­ II. Çiçek sayısı, elektron dizilimindeki en son orbi­ rinde yazan sayıdan daha büyük sayılı bir kart bı­ rakmalıdır. Elinde daha büyük değerde bir kart yok­ talin ℓ değerini sa elindekilerin en büyüğünü bırakır. En son oyuncu III. Çiçeklerdeki taç yaprak sayısı ise eş enerjili or­ en büyük sayıyı bırakabilirse tüm kartları o alır. Bıra­ kamazsa ilk oyuncu yeni bir sayıyla tekrar başlar. bital sayısını verir. Buna göre 2p orbitalini sembolize eden çiçek Bu oyun öğrencilerin ellerindeki kartlarda yazan atomların s orbitallerindeki toplam elektron sayısı aşağıdakilerden hangisidir? dikkate alınarak oynanacaktır. Kartlardaki atomla­ A) B) C) rın sembolü ve oyunun akış sırası şöyledir. D) E) 1. Tur: Arda: 2He Beyza: 6C ℓ=1 Furkan: 24Cr 2p Berkay: 25Mn Başkuantum sayısı (n) & 2 2. Tur: Beyza: 17Cl 123 Furkan: 18Ar Berkay: 20Ca 2 tane yaprağı olmalı Arda: 19K p orbitali için ℓ = 1 değerini alır. Bu durumda 1 tane çiçek olmal. 3. Tur: Furkan: 16S p orbitalinde Berkay: 19K Arda: 24Cr 1442443 Beyza: 26Fe Buna göre, hangi turlarda son oyuncu tüm kart- eş enerjili üç orbital ları almıştır? 1444442444443 A) Yalnız I B) 1 ve 2 C) 1 ve 3 3 taç yaprak D) 2 ve 3 E) 1, 2 ve 3 son durumda çiçeğimizde 3 taç yaprağı, 2 tane yaprağı olmalıdır. 1. Tur: Arda: 2He $ s orbitalinde 2e– Beyza: 6C $ s orbitalinde 2e– Cevap: A Furkan: 24Cr $ s orbitalinde 7e– Berkay: 25Mn $ s orbitalinde 8e– 1. turda sonuncu oyuncu kazanır. 2. Tur: Beyza: 17Cl $ s orbitalinde 6e– Furkan: 18Ar $ s orbitalinde 6e– Berkay: 20Ca $ s orbitalinde 8e– Arda: 19K $ s orbitalinde 7e– Son oyuncu kartları alamaz. 3. Tur: Furkan: 16S $ s orbitalinde 6e– Berkay: 19K $ s orbitalinde 7e– Arda: 24Cr $ s orbitalinde 7e– Beyza: 26Fe $ s orbitalinde 8e– 3. turda son oyuncu kazanır. Cevap: C 1. A 39 2. C

YENİ NESİL SORULAR MODERN ATOM TEORİSİ 3. Bir sınıfta oturma planı yapılırken, öğrenciler sıra­ 4. İki grup öğrenci bayrak yarışı oyununu kimya dersi­ lara önce birer birer yerleştirilir. Tüm sıralara bir öğ­ ne uyarlayarak oynamaktadırlar. renci oturduktan sonra ikinci öğrenciler arkadaşla­ rının yanına sırayla yerleştirilir. Bayrağın bulunduğu yerde bir ekran bulunur. Ya­ rışmacılardan ekrana ilk ulaşan düğmeye basar. 11 D sınıfında öğrenciler sıralara bu kuralı uygun Ekranda çıkan soruyu doğru cevaplarsa bayra­ olarak yerleştirilirken bir tane sıra boş bırakılıyor. ğı alır, cevaplayamazsa diğer grubun üyesi cevap Daha sonra Berkay kendi arkadaşının yanından hakkı kazanır. Yanlış cevap veren yarışmacı bay­ kalkıp boş sıraya oturuyor. rağı almadan gruba geri döner. Buna göre, atomun orbitallerini sıralara, elekt- Yarışmanın akışında ekranda çıkan sorular ve ronları da öğrencilere benzetirsek yukarıda an- cevaplar şu şekildedir: latılan durum aşağıdaki atomlardan hangisinde gerçekleşir? I. 6C atomunun elektron dizilimindeki en son orbi­ talin mℓ değerleri nedir? Cevap: -1, 0, +1 A) 18Ar B) 20Ca C) 24Cr E) 31Ga II. n = 2 enerji düzeyinde bulunabilecek orbital tür­ D) 30Zn leri nelerdir? Cevap: s, p, d 24Cr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 III. ℓ = 2 olan orbital türünde kaç tane eş enerjili or­ bital vardır? Cevap: 5 tane Buna göre, hangi sorularda yarışmacılar grup- larına geri dönmüşlerdir? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II Elektron diziliminin yukarıdaki gibi olması gerekirken D) II ve III E) I, II ve III atom küresel simetriyi tamamlamak için 4s de bulunan 1 elektron kendiliğinden 3d ye geçer. Gruplarına geri dönen yarışmacılar yalnış cevap verenlerdir. Buna göre; Elektron dizilimi 24Cr:…………4s1 3d5 I. öncül 6C: 1s2 2s2 2p2 şeklinde olur. mℓ = –1, 0, 1 (doğru) Bu durumda en sonda bırakılan boş sıra kişinin oturduğu bir sıradaki bir öğrencinin kalkarak II. öncül n = 2 de doldurmasına benzetilebilir. s ve p orbital türleri bulunur. (yanlış) Cevap: C III. öncül ℓ = 2 $ d orbitali (doğru) 14444244443 5 tane eş enerjili Yalnız II. soruda geri dönmüşlerdir. Cevap: B 3. C 40 4. B