image003.gif              
   ÖSS sınavında FEN-1 bölümünde  proton elektron nötron tanecikleri ile ilgili sorular gelmektedir. Bu konuda öğrencilerimizin bilmesi gerekenler ise atomun bir çekirdek ve yörüngelerden oluştuğunu,çekirdekte nötron proton yörüngelerde hızlı dönen elektronların olduğunu,orbital kavramını, küresel simetriyi,eletron koparmak için gereken enerji(iyonlaşma enerjisi), atom çapı ile bu enerjinin ters orantılı olduğunu , anyon katyon kavramlarını,özellikle Rutherford atom modelini bilmeleri gerekiyor.
Atom : Bir elementin bütün özelliğini taşıyan en küçük parçasına atom denir.
DALTON ATOM MODELİ 
1-    Madde, atom denilen içleri dolu bölünemeyen taneciklerden oluşmuştur.
2-    Aynı elementin atomları büyüklük, ağırlık yönünden biribirnin aynı, farklı elementlerin atomları tamamen biribirinden farklıdır.
 3-    Tepkimelerde atomlar korunur.
4-    Atomların birleşmeleri sonunda moleküller oluşur.
THOMSON ATOM MODELİ  
  Thomson, maddenin düzgün olarak dağıtılmış pozitif yükler ve aralarına serpiştirilmiş negatif yüklerden oluştuğunu ifade etmiştir. Bu yönüyle madde atom üzümlü keke  benzetilebilir. Kek pozitif yükü, üzümler ise elektronlardır. 
RUTHERFORD ATOM MODELİ      
Merkezde kütlesi çok büyük bir çekirdek ve etrafında belirli yörüngelerde dolanan elektronlardan oluşmuştur. Bu görüşün yetersizliği ise; Elektronun neden çekirdeğe düşmediği yada atomdan fırlayıp gitmediği sorusunun cevapsız kalmasıdır.
BOHR ATOM MODELİ 
 1.     Bohr atom modeli, elektronların çekirdekten herhangi bir uzaklıkta bulunan tek bir yörüngede değil,  belirli  yörüngelerde olduğunu belirtir.  Bir  elektronun bulunduğu yer elektronun sahip olduğu enerjiye bağlıdır. Bu enerji düzeyleri çekirdeğe yakın olandan uzağa dğru 1,2,3….  gibi numaralar verilerek gösterilir. Enerji düzeylerinin enerjisi çekirdeğe yaklaştıkça azalır, uzaklaştıkça artar. Elektron bir üst enerji seviyesine enerji verilerek uyarılır ve enerji kesilirse elektron eski yerine gelir ve bu arada aldığı enerjiyi ışık şeklinde yayar.
                                                                       
Atom çekirdek(proton ve nötrondan oluşmuştur) ve yörüngelerden oluşan bir sistemdir.
Yörüngelerde çok hızlı dönen elektronlar vardır.
 
     Yukarıda  da görüldüğü gibi atomun temel parçacıkları proton , nötron ve elektronlardır. Protonlar ve nötronlar atomun kütlesini oluşturup çekirdekte bulunurlarken, kütlesi yok denilecek kadar az olan elektronlar, çekirdeğin etrafındaki belirli yörüngelerde çok hızlı bir şekilde dönerler.
 
     Bir atomun çekirdeğindeki proton sayısı ile nötron sayısının toplamı kütle numarasını verir. Elektronun kütlesi proton ve nötronun yanında çok küçük olduğundan ihmal edilir.
 
 
        Kütle No= Proton sayısı + nötron sayısı
    
     Atomun çekirdeğinde kaç tane pozitif yük varsa etrafında da o kadar negatif yük olmalı ki atom nötr olsun . Protonlar (+) yüklü, nötronlar yüksüz ve elektronlar (-) yüklü tanecikler olduğuna göre nötr atomlarda proton sayısı daima elektron sayısına eşit olmalıdır. Proton sayısı aynı zamanda çekirdek yükünün bir ifadesidir.
 
  Atom no=proton sayısı=elektron sayısı(nötr)=çekirdek yükü
  
     Bir atomda kütle numarası,atom numarası ve atomun yükü aşağıdaki  şekilde olduğu gibi gösterilir.
                                                               
                                                                          
İzotop Atomlar:
 
     Atom numaraları aynı kütle numaraları farklı ya da proton sayıları aynı nötron sayıları farklı olan atomlardır. izotop atomların kimyasal özellikleri ayn ı olup fiziksel özellikler(erime kaynama noktaları gibi) farklıdır.  İzotop atomlarda ortalama atom kütlesi hesaplanır ve kimyasal hesaplamalarda bu değerler kullanılır. Bunu hesaplarken kütle no doğadaki bulunma yüzdesi ile çarpılır toplanır ve yüze bölünür.
A0 = [(I. elementin kütle noxyüzdesi)+II.elementin kütle noxyüzdesi……]/100
ifadesi kullanılır.
 
İzoton Atomlar:
Bu tür atomlarda nötron sayıları eşit olup atom ve kütle numaraları farklılık gösterir.
 
İzobar Atomlar:
Kütle numaraları aynı atom numaraları farklı olan atomlardır.
 
İzoelektronik Atomlar:
Elektron sayıları eşit olan taneciklerdir. Her elementin ayrı bir atom no olduğundan her element için nötr halde elektron sayıları birbirinden farklıdır ancak iyon halindeki atomların elektron sayıları birbirine eşit olabilir. Örneğin atom no 11 olan Na atomunun +1 yüklü iyonu 10 elektron içerir ve atom no 8 olan oksijen elementinin -2 yüklü taneciği de 10 elektron içerir ve biz bunlara izoelektronik atomlar diyebiliriz.

 

Orbital:

 Elektronlar çok hızlı döndükleri için hızını ve yerini aynı anda tespit etmek imkansızdır ancak elektronların bulunma olasılığının olduğu yerler tespit edilebilir bu yerlere orbital denir. s,p,d,f… gibi harflerle gösterilirler. Her orbital maksimum 2 elektron alır orbitallerde eşleşebilen bu elektronlar çekirdeğin etrafında döndüğü gibi kendi eksenleri  etrafında da dönerler dönüş yönleri birbirinin zıttıdır. (spinleri ters) . Her tabakanın alabileceği orbital sayısı n2 ile hesaplanır ve bu sayı 2 ile çarpılırsa alacağı elektron kolayca hesaplanır. Örneğin 3 . enerji seviyesi 9 orbitalden oluşur ve maksimum 18 elektron alır. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6  gibi……. s orbitalleri 1 tanedir p orbitalleri 3 tanedir d orbitalleri 5 tanedir f orbitalleri ise 7 tanedir.

 

Örneğin, 3. Enerji seviyesinde 32=9 orbital vardır. Bu enerji seviyesinde  2×32=18 elektron bulunabilir.

 

ELEKTRONLARIN ORBİTALLERE YERLEŞİM SIRASI:      

  

Şekilde görüldüğü gibi elektronlar  1s22s22p63s23p64s2 3d10 4p65s2………..sırasına göre orbitallere yerleşmektedir.

 Hund Kuralı : Elektronlar orbitallere önce birer birer yerleşir. Boş orbital varken elektron çiftleşemez.  

Pauli Kuralı : Elektronlar çekirdeğin çevresinde dönerken aynı zamanda kendi eksenleri etrafında da dönerler. Birisi saat ibresi yönünde dönerken diğeri onun tersi yönünde  döner.(+1/2, -1/2)

3d orbitaline dikkat ediniz 4s ile 4p arasındadır. 

Atom numarası 17  olan X  elementin elektron dağılımını yapınız ?

 

Çözüm :

 

1s22s22p63s23p5  şeklinde olur.

 

Orbitallerin baş tarafındaki sayılar temel enerji düzeyini (baş kuant sayısını) üstündeki sayılar ise elektron sayılarını göstermektedir.

  

17X:     1s2     2s2      2p6      3s2   3p5

 
 

           2         8                 7

 

Örnek: 10Ne, 18Ar,  36Kr soygaz atomlarının elektron dizilişlerini yazınız ?

 

10Ne : 1s2     2s2      2p6       

       

           2           8

 

18Ar:   1S2   2S2  2P6  3S2    3P6                                                                                                

            2         8           8

   

                                                          

   

  
 

36Kr:   1S2    2S2   2P6   3S2     3P6  4s2  3d10  4p6

            2            8            18                      8

  

Uyarılmış Hal : Bir elektronun bulunduğu orbitalden enerji verilerek bir üst enerjili orbitale geçmesiyle yazılan elektron dağılımına uyarılmış hal denir.    

 

Örnek :

 
 15X : 1s2     2s2      2p6      3s2   3p3 Þ 1s2     2s2      2p6      3s2   3p2  4s1 

3p orbitalindeki 1 elektron uyarılarak 4. Enerji seviyesine çıkarılmıştır.

 

Kararlılık ve Değerlik Elektron Sayısı

Soygazların son yörüngeleri tamamen dolu olup 8 elektron içerirler. Kararlı yapıda olan bu gazlar elektron alış-verişi yada elektron ortaklığı yapamazlar. Bu sebepten dolayı soygazlar kimyasal tepkime vermezler.

 Değerlik Elektron Sayısı

     Bir elementin kendinden önceki soygazdan fazla bulundurduğu veya son enerji düzeyindeki elektron sayısıdır.

      

Örnek :

 15X = : 1s2     2s2      2p6      3s2   3p3

 
 

                                      

son enerji düzeyinde 3+2=5 e bulunduğundan değerlik elektron sayısı 5 dir.

 

Genelde değerlik elektron sayısı 1,2,3 olanlar METAL, 4,5,6,7 olanlar AMETAL 8 olanlarda SOYGAZ özelliği gösterirler.

 

Değerlilik

 

     Bir elementin kararlı yapıya(son yörünge 8) ulaşabilmesi için alması yada vermesi gereken elektron sayısına değerlilik denir.

 

Örnek :

 

17X: : 1s2     2s2      2p6      3s2   3p5

 
 

                                    

Bu elementin değerlik elektron sayısı 5+2=7 dir.   Ya 7 elektron vererek kendisinden önceki soygaza benzeyecek (+7) yada 1 elektron alarak (-1) son yörüngeyi 8 e tamamlayacaktır. Bir elementin alabileceği değerliklerin mutlak değerlikleri  toplamı 8 dir. Metaller elektron almadıklarından negatif değerlik almazlar.

 

Örnek : 11Na,  15P, 18Ar elementlerinin değerliklerini ve metal mi, ametal mi olduğunu belirleyiniz.

 

Çözüm : 

 

11Na : 2            8              1     değerlik elektron sayısı 1 olup metaldir. Değerliliği +1 dir.

 

15P  :  2            8               5    değerlik elektron sayısı 5 olup ametaldir. Değerliliği +5 ile -3 arasındadır.

 

18Ar:  2           8                8    değerlik elektronu 8 olup soygazdır.         Değerliliği yoktur.

  

İyon Kavramı

 

     Elektron alış-verişi yapmış atomlara iyon denir.

                                                                                                        İyon

   
 

                            katyonlar                                                                                                                                                                anyonlar

                   NH4+, Ca+2, K+1, Al+3                                                                                                                                             CO3-2, Cl,  SO4-2

 

Katyon : Pozitif yüklü atom yada atom gruplarıdır.  

 

Katyonların özellikleri

 

1.    Elektron koparıldığı için elektron  sayıları nötr atomlarınınkinden azdır.

2.    Atom çapı nötr atomlarınınkinden küçüktür.(elektron koparıldıkça atom çapı küçülür.)3.  Proton sayıları elektron sayılarından büyüktür.     Anyon : Negatif yüklü atom yada atom gruplarıdır.  Anyonların Özellikleri

1.    Elektron aldıkları için nötr atomlarına göre elektron sayıları fazladır.

2.    Atomun çapı nötr atomlarınınkinden büyüktür.(elektron aldıkça atom çapı büyür.)3. Elektron sayısı proton sayısından büyüktür. 

·       Bir atom verdiği elektron sayısı kadar pozitif (+) , aldığı elektron sayısı kadar negatif (-) değerlik alır.

 İyonlaşma Enerjisi 

     Gaz halindeki nötr bir atomdan bir elektronu koparmak için gerekli olan enerjiye iyonlaşma enerjisi denir. 1. Elektron koparılıyorsa I. İyonlaşma enerjisi(E1), 2. Elektron koparılıyorsa II. İyonlaşma enerjisi(E2)….adını alır. Bir atomda her zaman E1<E2<E3 …dür.  Elektron çekirdekten ne kadar uzaktaysa koparmak o kadar az enerji gerektirir. Yani atomun çapı büyüdükçe iyonlaşma enerjisi azalır.

 

                                               X(g)   +   E1                          X+1  +   e

                                                 

                                                X+1 (g)   + E2                          X+2  +  e 

Örnek :  11X, 15Y ve 19Z atomlarının 1. İyonlaşma enerjilerini karşılaştırınız ?

X: 2              8                 1

 

Y: 2              8                 5

 

Z: 2             8                  8            1

 

Y bir ametal olduğu için elektron vermek yerine almayı tercih edeceğinden E1 en büyük olacaktır.

X ile Z karşılaştırılınca Z nin atom çapı daha büyüktür. En son yörüngesindeki 1 elektronu koparmak X e göre daha az enerji gerektirir. Buna göre Y>X>Z olur.

 

Periyodik tabloda soldan sağa doğru gidildikçe atom çapı azalmakta ve Ei artmaktadır. Yukarıdan aşağıya inildikçe atom çapı arttığından Ei azalmaktadır.

 

Örnek : X elementinin ilk 4 iyonlaşma enerjileri :

 
 

E1= 140            E2= 290            E3= 600             E4 = 3200 k.kal/mol   olduğuna göre X elementinin değerlik elektron sayısı kaçtır ?

 

140-290-600-3200  600 den ani bir artışla 3200 kk/mol e çıkmasının sebebi 3200 kk ile soygaz elektron düzeninden(8 den) elektronun koparıldığını gösterir.

Demek ki bu atom   2       8       3   şeklinde olup ilk 3 elektron çok az bir  enerjiyle kopmuştur. Değerlik elektron sayısı 3 dür.

 

Küresel Simetri : Bir atomun elektron dizilişindeki en son orbital tam dolu yada yarı dolu ise atom küresel simetri özelliği gösterir. Küresel simetri gösteren atomlarda elektronlar çekirdek tarafından simetrik çekilirler. Simetrik çekilen elektronu koparmak fazla enerji gerektirir.

Bir atomun elektron dizilişi s1,s2, p3,p6, d5.d10, f7, f14 ile bitiyorsa o atom küresel simetri özelliği gösterir.

 

Örnek :  I- 15X         II- 13Y       III- 25Z    atomlarından hangisi yada hangileri küresel simetri  gösterir ?

 

Çözüm :  15X: 1s2 2s2 2p6 3s2  3p3 (P3 ile bittiği için küresel simetri)

 

                13Y :  1s2 2s2 2p6 3s2  3p1 (p1 ile bittiği için küresel simetri değil)

                  25Z  : 1s2 2s2 2p6 3s2  3p6 4s2 3d5 (d5 ile bittiği için küresel simetri)      

 Cu=29 ve Cr=24 elementlerinin elektron dizilişlerine dikkat etmek gerekir . Cu=29 3d9 ile biter ancak  4S2 deki bir elektronu alarak son orbiltali  3d10 yapar. Cr 24 de 3d4 ile biter ancak 4S2 deki bir elektronu alarak 3d5 ile biter ve küresel simetri özelliğini gösterir. Bunlar istisnadır ve ÖSS sınavında istisnalar sorulmamaktadır.
TEST SORULARI

Soru 1. Bir element atomunun kütle no 243 nötron sayısı 148 dir. Bu element atomunun nötr durumda
 é sayısı kaçtır?
 

A) 243 B) 148 C) 391 D) 95 E) 74

 
Soru 2. Çekirdeğinde protonların sayısı, nötronların sayısından bir eksik olan atomun kütle no 31 dir. 
Bu atomun nötr durumda é sayısı kaçtır?
 
 
 
A) 15                  B) 16                C) 14             D) 41                    E) 30
 
Soru 3. 
 
Bir atomun (+2) yüklü olması için ne yapılmalıdır? 
 
A) 2é uzaklaştırılmalıdır.
 
B) 2 é eklenmelidir.
 
C) 2 p eklenmelidir.
 
D) 2 p uzaklaştırılmalıdır.
 
E) 2 n eklenmelidir.
 
 
Soru 4
 
 
I. Çekirdek yükü
 
II. Atom çapı
 
III. Elektron sayısı
 
IV. Nötron sayısı
 
Pozitif yüklü bir iyon, nötr duruma geçince, yukarıdakilerden hangisi ya da hangileri değişmez?
 
 
 
A) I, II                 B) II, III           C) I, IV               D) II, IV                     E) IV
 
Soru 5. X -1 yüklü bir iyondur ve elektron sayısı 36 dır. Kütle numarası 80 olduğuna göre; atom numarası ve 
nötron sayısı nedir? 
       

 
 
                 Atom no                   nötron sayısı
 
A)                 36                                   80
 
B)                 37                                    43
 
C)                35                                   117
 
D)               37                                    44
 
E)               35                                    45
 
 
 
Soru 6. İzotop atom için aşağıdakilerden hangisi doğrudur? 
 
A) Atom numaraları tam sayı olmayan elementlere denir.
 
B) Farklı elementlerin belirli farklı oranda karışmasından oluşur.
 
C) Aynı elementin farklı kütle numaralı atomlarıdır.
 
D) Aynı elementin proton sayılarının farklılık göstermesidir.
 
E) Atom no farklı, kütle no aynı olan elementlerdir.
 

Soru 7. Bir element atomunun çekirdeğinden bir nötron uzaklaştırılırsa aşağıdakilerden
 hangisi doğru olmaz?       

A) nötron sayısı bir azalır. 
B) Kütle no bir azalır. 
C) İzotopu oluşur. 
D) Proton sayısı değişmez. 
E) Yeni bir element oluşur.
 

Soru 8. Hangi taneciklerin kütleleri birbirine eşittir?        

A) proton – nötron 
B) proton – elektron 
C) nötron – elektron 
D) elektron - döteryum
 
 
Soru9.
 X atomunun doğada iki izotopu vardır. Bir izotopunun kütlesi 56 ve doğada bulunma % si 90 dır. 
Bu atomun ortalama atom kütlesi 56,2 olduğuna göre diğer izotopun kütlesi kaçtır?      

A) 58               
B) 57                
C) 59 
D) 55 
E) 60 
 
 Soru 10. Periyodik tablo için hangi bilgi doğrudur? (soldan sağa doğru)   

A) Atom yarıçapı artar. 
B) Elektron ilgisi azalır. 
C) Atom numarası artar. 
D) Atom hacmi artar. 
E) Ametal özelliği azalır.                                                
 
CEVAPLAR
 
1-E    2-A   3-A   4-C     5-E     6-C      7-E         8-A         9-A       10-C 

ANA SAYFA



Write a comment







    
-COPYRİGT-TÜM HAKLARI CANKAT EĞİTİM ÖĞRETİM A.Ş. YE AİTTİR-