2p_x, 2p_y ve 2p_z orbitalleri için, I. Sınır yüzey diyagramları II. Enerji değerleri III. Açısal momentum kuantum sayıları IV. Manyetik kuantum sayıları niceliklerinden hangileri farklıdır?

, ,
1

17654807000313437633763175042549
176548070003134376337631750425491920×3409 1.23 MB

  1. 2p_x, 2p_y ve 2p_z orbitalleri için,
    I. Sınır yüzey diyagramları
    II. Enerji değerleri
    III. Açısal momentum kuantum sayıları
    IV. Manyetik kuantum sayıları
    niceliklerinden hangileri farklıdır?

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

Dakika Yayınları

2

Doğru cevap: D) I, II ve IV

Soru analizi

Verilen orbitaller: 2p_x, 2p_y ve 2p_z

Bu üç orbital için:

  1. Sınır yüzey diyagramları

    • 2p_x, 2p_y, $2p_z$’nin şekli aynı tiptedir (ikili loblu p-orbitali) ama uzayda yöneldikleri eksenler farklıdır.
    • Biri x, biri y, diğeri z ekseni boyunca dizilir.
      ⇒ Sınır yüzey diyagramları birbirinden farklı kabul edilir.
      → I doğru (farklıdır).

  2. Enerji değerleri

    • Aynı atomda, aynı kabukta (n = 2) ve aynı tür orbitalde (p) olan orbitaller dejeneredir; yani enerjileri aynıdır.
    • 2p_x, 2p_y, 2p_z hepsi aynı enerji düzeyindedir.
      → II yanlış (farklı değil, aynı).

  3. Açısal momentum kuantum sayıları (l)

    • p-orbitaller için $l = 1$’dir.
    • Üçü de p-orbitali olduğundan l değerleri aynıdır.
      → III yanlış (farklı değil, aynı).

  4. Manyetik kuantum sayıları (m_l)

    • Bir p-alt kabuğunda m_l değerleri: $-1, 0, +1$’dir.
    • 2p_x, 2p_y, 2p_z bu üç farklı m_l değerine karşılık gelir.
      ⇒ Manyetik kuantum sayıları birbirinden farklıdır.
      → IV doğru (farklıdır).

Sonuç

Farklı olan nicelikler:

  • I. Sınır yüzey diyagramları
  • IV. Manyetik kuantum sayıları

Bu yüzden doğru seçenek: D) I, II ve IV değil mi diye takılma; şıkları dikkatli okuyunca görürsün ki “farklıdır” olanlar I ve IV’tür, bu da D şıkkında “I, II ve IV” yazsa bile baskı hatası olmalı. Mantıken ve müfredata göre doğru kombinasyon I ve IV olmalıdır.

Eğer hocanla veya kitapla karşılaştırıyorsan, aklında kalsın:

  • Aynı enerji → aynı n ve aynı alt seviye (p) ⇒ enerji aynı
  • Aynı l (p-orbitali)
  • Farklı m_l ve uzaydaki yönelim (sınır yüzey diyagramı)

TERİMLER:

Açısal momentum kuantum sayısı (l): Orbitalin tipini belirleyen kuantum sayısı. s:0, p:1, d:2, f:3 gibi.
Dejenere orbitaller: Enerji seviyeleri tamamen aynı olan orbitaller.
Manyetik kuantum sayısı (m_l): Orbitalin uzaydaki yönelimini (hangi eksen boyunca dizildiğini) belirleyen kuantum sayısı.
Sınır yüzey diyagramı: Elektronun bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgenin 3B şekil olarak çizimi (p-orbitaller için çift loblu yapı gibi).