Doğru cevap: C) Yalnız Y ve R küresel simetri özelliği gösterir.
1. Sorunun özü
Grafikte, periyodik sistemin baş gruplarında ve ardışık atom numaralı X, Y, Z, T, R elementlerinin
1. iyonlaşma enerjilerinin atom numarasına göre değişimi verilmiş.
Grafiğe göre:
- X \rightarrow Y : keskin artış
- Y \rightarrow Z : keskin azalış
- Z \rightarrow T : az da olsa artış
- T \rightarrow R : oldukça belirgin artış
Bu tür iniş‑çıkışlar genellikle:
- yarı doldurulmuş (p^3 gibi)
- tam doldurulmuş (s^2, p^6 gibi)
orbitallerde görülen özel kararlılık (küresel simetri) ile açıklanır.
2. Seçeneklerin analizi
A) “Y’nin elektron dizilimi ns^2 ile sonlanır.”
Y’nin iyonlaşma enerjisi, komşularına göre çok yüksek; ama bu durum sadece ns^2 (toprak alkali) için değil,
aynı zamanda p^3 (yarı dolu) veya p^6 (tam dolu) için de olabilir.
Sadece grafikten kesin olarak ns^2 diyemeyiz.
Kesinlik yok → A yanlış.
B) “R’nin tüm değerlik orbitalleri tam doludur.”
Bu ifade, R’nin soygaz (örneğin ns^2 np^6) olduğu anlamına gelir.
Grafikte R’nin iyonlaşma enerjisi büyük ama “tüm değerlik orbitalleri tam dolu” olduğunu
kesin söyletecek net bir bilgi yok; R, sadece ns^2 (toprak alkali) de olabilir, ya da p^3 gibi özel kararlı başka bir yapı da olabilir.
Grafikten kesin soygaz sonucu çıkmaz → B yanlış.
C) “Yalnız Y ve R küresel simetri özelliği gösterir.”
Grafiğin karakterine göre:
- Y noktasında ani bir yükselme,
- R noktasında da belirgin bir yükselme var.
Bu, Y ve R’nin diğerlerine göre daha kararlı elektron dizilimine sahip olduğunu, yani
küresel simetri (tam veya yarı dolu orbital) özelliği gösterdiğini düşündürür.
Küresel simetri:
- ns^2
- np^3
- np^6
gibi dizilimler için geçerli olabilir; soru bizden hangisinin hangi alt kabuğa sahip olduğunu sormuyor,
sadece “küresel simetri” diyor.
Grafikten kesin söyleyebildiğimiz tek genel yargı bu:
Y ve R, komşularına göre ekstra kararlı → küresel simetri vardır.
Bu nedenle C kesin doğrudur.
D) “T, p blok elementidir.”
İyonlaşma enerjisi grafiğinden T’nin mutlaka p blokta olduğunu kestirmek mümkün değil;
s veya p bloktan farklı element dizilimleri de bu şekle benzer grafikler verebilir.
Kesinlik yok → D yanlış.
E) “Z toprak metaldir.”
“Toprak metal” denildiğinde genelde toprak alkali metaller (ns^2) kastedilir.
Z için özel bir kararlılık gösteren bir zirve yok; tersine, Y’den Z’ye geçerken iyonlaşma enerjisi azalıyor.
Bu, Z’nin özellikle kararlı (örneğin ns^2) olduğunu düşündürmez.
Grafik buna işaret etmiyor → E yanlış.
Sonuç
Grafikten, yalnızca Y ve R noktalarının komşularına göre belirgin biçimde daha kararlı
olduğu, yani küresel simetriye sahip olduğu kesin olarak söylenebilir.
Cevap: C şıkkı.
TERİMLER:
Baş grup elementleri: Periyodik tabloda 1A, 2A ve 3A–8A gruplarında bulunan elementler.
İyonlaşma enerjisi: Gaz hâlindeki bir atomdan bir elektronu uzaklaştırmak için gereken enerji.
Küresel simetri: Bir atomda s veya p alt kabuklarının tam ya da yarı dolu olması durumunda ortaya çıkan ekstra kararlı yapı (örneğin ns^2, np^3, np^6).
Toprak metaller / toprak alkali metaller: Periyodik tablonun 2A grubundaki elementler (ns^2 dizilimli).