21 Sc+ iyonu ile ilgili, I. Elektron dizilimi 4s^2 ile sonlanır. II. l=0 kuantum sayısına sahip 7 elektron içerir. III. 20 Ca atomu ile izoelektroniktir. Yargılarından hangileri doğrudur?

, , ,
1

17655036559076912877029883038475
176550365590769128770298830384751920×3409 614 KB

  1. 21 Sc+ iyonu ile ilgili,
    I. Elektron dizilimi 4s^2 ile sonlanır.
    II. l=0 kuantum sayısına sahip 7 elektron içerir.
    III. 20 Ca atomu ile izoelektroniktir.
    yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) I ve III
D) II ve III
E) I, II ve III

2

Önce soruyu yazıyla netleştireyim, sonra çözelim.

Resimdeki soru (10. soru):

24₁₁ Sc²⁺ iyonu ile ilgili,
I. Elektron dizilimi 4s^2 ile sonlanır.
II. l = 0 kuantum sayısına sahip 7 elektron içerir.
III. ^{40}_{20}Ca atomu ile izoelektroniktir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) I ve III
D) II ve III
E) I, II ve III

1. Ön bilgi: Sc ve Sc²⁺ elektron dizilimi

Skandiyum: ^{45}_{21}Sc (atom numarası Z = 21)

Nötr Sc elektron dizilimi:
1s^2\; 2s^2\; 2p^6\; 3s^2\; 3p^6\; 4s^2\; 3d^1 (toplam 21 elektron)

Sc^{2+} iyonu: 2 elektron verir. Önce $4s$’ten elektron gider:

Sc^{2+} : 1s^2\; 2s^2\; 2p^6\; 3s^2\; 3p^6\; 3d^1
(toplam 19 elektron)

2. Önermeleri tek tek inceleyelim

I. “Elektron dizilimi 4s^2 ile sonlanır.”

  • Nötr Sc için son orbital 3d^1 değil, yazım sırasına göre 4s^2 ile biter, ama iyon soruluyor.
  • Sc^{2+} için dizilim:
    ... 3p^6\; 3d^1
    yani 3d^1 ile sonlanır, 4s orbitali boşalmış olur.

:right_arrow: I. ifade yanlış.

II. “$l = 0$ kuantum sayısına sahip 7 elektron içerir.”

l = 0 → s orbitalleri ( s orbitallerinin hepsi l = 0 )

Sc^{2+} diziliminde s orbitalleri:

  • 1s^2 → 2 elektron
  • 2s^2 → 2 elektron
  • 3s^2 → 2 elektron

Toplam: 2 + 2 + 2 = 6 elektron

:right_arrow: $l = 0$’a sahip 6 elektron var, 7 değil.
Bu yüzden

:right_arrow: II. ifade yanlış.

III. “$^{40}_{20}Ca$ atomu ile izoelektroniktir.”

Ca (kalsiyum) atom numarası Z = 20
Nötr Ca elektron sayısı: 20

Sc^{2+} elektron sayısı: 21 - 2 = 19

  • İzoelektronik olmak için elektron sayılarının eşit olması gerekir.
  • Biri 19, diğeri 20 elektronlu → eşit değil.

:right_arrow: III. ifade de yanlış.

3. Sonuç

Üç ifadenin de tamamı yanlış.

Şıklarda:

  • “Hiçbiri” seçeneği yok; verilen şıklardan hiçbiri doğru ifadeyi karşılamıyor.

Bu soru ya:

  • yanlış basılmış (hatalı soru)
    ya da
  • Muhtemelen iyon nötr Sc kabul edilerek (yanlış yorumla) hazırlanmış.

Ancak kimya kurallarına göre Sc^{2+} için yapılan bilimsel değerlendirmeyle:

  • Doğru yargı: Hiçbiri doğru değildir.
  • Verilen şıklarda doğru cevap yok.

TERİMLER:

İzoelektronik:
Elektron sayıları ve dolayısıyla elektron dizilimleri aynı olan atom veya iyonlar. Örneğin Ne, Na^+, Mg^{2+} birbirleriyle izoelektroniktir (hepsinde 10 elektron vardır).

Kuantum sayısı (l):
Bir orbitalin türünü ( s, p, d, f ) belirleyen kuantum sayısıdır.

  • l = 0 \rightarrow s
  • l = 1 \rightarrow p
  • l = 2 \rightarrow d
  • l = 3 \rightarrow f