Temel halde bulunan 7N atomunun elektron dizilimleri yukarıda hatalı verilmiştir. Hatalı dizilimler yapılırken gözardı edilen kurallar hangi seçenekte doğru eşleştirilmiştir?

, , , ,
1

17654814180396844026311427661118
176548141803968440263114276611181920×1081 613 KB

2p
I: () () ()
II: () () ()
III: () () (__)

2s
I: ()
II: ()
III: (__)

1s
I: ()
II: ()
III: (__)

Temel halde bulunan 7N atomunun elektron dizilimleri yukarıda hatalı verilmiştir. Hatalı dizilimler yapılırken gözardı edilen kurallar hangi seçenekte doğru eşleştirilmiştir?

A)
I — Pauli ilkesi
II — Aufbau Prensibi
III — Hund kuralı

B)
I — Pauli ilkesi
II — Hund kuralı
III — Aufbau Prensibi

C)
I — Hund kuralı
II — Aufbau Prensibi
III — Pauli ilkesi

D)
I — Hund kuralı
II — Pauli ilkesi
III — Aufbau Prensibi

E)
I — Aufbau Prensibi
II — Pauli ilkesi
III — Hund kuralı

  1. … enerji seviyesindeki d alt kabuğu d_z^2, d_x^2−y^2, d_xy, d_xz, d_yz orbitallerinden oluşur. Buna göre bir enerji seviyesindeki d alt kabuğu ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğ…

Genel açıklama:
Görsel, atomların temel halde elektron yerleşimleriyle ilgili çoktan seçmeli bir kimya sorusunu içeriyor. Soru, azot (7N) için hatalı orbital doldurma şemalarında hangi kuralın (Pauli ilkesi, Hund kuralı, Aufbau prensibi) ihlal edildiğini eşleştirmeyi istiyor; ayrıca d orbitallerinin türlerini konu alan bir sonraki sorunun başlangıcı da görünüyor.

2

Doğru seçenek: C)

1. Sorudaki düzenleri okuyalım

Verilen şemalar, temel haldeki N (7) atomunun 1s, 2s ve 2p orbitallerine elektronların yerleştirilmesini gösteriyor.
Her üç durumda da hatalar farklı kurallara aykırı yapılmış.

  • I. şekil:
    2p orbitallerinde bir orbitale iki elektron konmuş, diğerleri boş bırakılmış ve/veya spinler gelişigüzel.
    Bu, Hund kuralına aykırı:

    • Aynı enerji düzeyindeki orbitaller (örn. 2pₓ, 2pᵧ, 2p_z) önce tek tek ve paralel spinli doldurulmalı.

  • II. şekil:
    Aynı orbitali paylaşan iki elektronun aynı spinli çizildiği görülüyor.
    Bu, Pauli ilkesine aykırı:

    • Bir orbitale yerleşen iki elektronun spinleri zıt olmak zorunda.

  • III. şekil:
    Enerji sırası ve/veya dolma sırası yanlış gösterilmiş (örneğin, düşük enerjili orbital boşken yüksek enerjiliye elektron atılmış gibi).
    Bu durum, Aufbau (yapı) prensibine aykırı:

    • Elektronlar, önce en düşük enerjili orbitalden başlayarak yerleşir.

2. Eşleştirme

Bu tespitlere göre:

  • I → Hund kuralı
  • II → Pauli ilkesi
  • III → Aufbau prensibi

Şıklara baktığımızda bu eşleştirme yalnızca C şıkkında doğru veriliyor.

TERİMLER:

Aufbau prensibi (Yapı kuralı): Elektronlar atom orbitallerine yerleşirken önce en düşük enerjili orbitali doldurur, sonra daha yüksek enerjiliye geçer.

Hund kuralı: Aynı enerji düzeyindeki eş enerjili orbitaller (örneğin üç tane 2p orbitali) önce tek tek ve aynı yönlü spinli elektronlarla dolar; daha sonra eşleştirme yapılır.

Pauli ilkesi: Bir atomda hiçbir iki elektronun tüm kuantum sayıları aynı olamaz; sonuç olarak, bir orbitali paylaşan iki elektronun spinleri mutlaka zıt olmak zorundadır.