Yan kuantum sayısı l=2 olan bir elektron ile ilgili, I. 2. enerji seviyesinde bulunabilir. II. Manyetik kuantum sayısı 0 olabilir. III. (n + l) değeri 3 olabilir. yargılarından hangileri kesinlikle yanlıştır?

Yan kuantum sayısı l=2 olan bir elektron ile ilgili,

I. 2. enerji seviyesinde bulunabilir.
II. Manyetik kuantum sayısı 0 olabilir.
III. (n + l) değeri 3 olabilir.

yargılarından hangileri kesinlikle yanlıştır?

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

Doğru cevap: C) I ve II


Önce soruyu netleştireyim, resimde şöyle yazıyor:

Yan kuantum sayısı l = 2 olan bir elektron ile ilgili,
I. 2. enerji seviyesinde bulunabilir.
II. Manyetik kuantum sayısı 0 olabilir.
III. (n + l) değeri 3 olabilir.
yargılarından hangileri kesinlikle yanlıştır?

Seçenekler:
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) I ve II
D) I ve III
E) II ve III


Adım adım inceleme

Elektronun yan kuantum sayısı (orbitalsel açısal momentum) l = 2 verilmiş.

  1. l = 2 ne anlama gelir?
    • Bu, elektronun d orbitalinde olduğunu gösterir.
    • Kural: l değeri, 0 ile n-1 arasında olmalı. Yani
      l = 2 ise, n \ge 3 olmalıdır.

I. Yargı: “2. enerji seviyesinde bulunabilir.”

  • n = 2 için alabileceği l değerleri: 0 ve 1 dir.
  • l = 2 , n = 2 için imkansızdır.
  • Dolayısıyla bu ifade kesinlikle yanlıştır.

II. Yargı: “Manyetik kuantum sayısı 0 olabilir.”

  • Manyetik kuantum sayısı m_l için kural:
    m_l = -l, -(l-1), \dots, 0, \dots, +(l-1), +l
  • Burada l = 2 olduğuna göre
    m_l alabileceği değerler: -2, -1, 0, +1, +2
  • Yani m_l = 0 kesinlikle mümkündür, yanlış değildir.

Bu yargı, “olabilir” dediği için doğru bir ifadedir.
Sorumuz ise kesinlikle yanlış olanları arıyor; o yüzden II yanlışlar listesine girmez.


III. Yargı: “$ (n + l) değeri 3 $ olabilir.”

  • l = 2 olduğundan, n + l = n + 2
  • n en az 3 olmak zorunda (çünkü l = 2 için n \ge 3 )
  • En küçük durumda: n = 3 n + l = 3 + 2 = 5
  • Yani n + l 3 olamaz, en az 5 olmak zorunda.
  • Dolayısıyla bu ifade de kesinlikle yanlıştır.

Sonuç

  • I: Kesinlikle yanlış
  • II: Doğru (olabilir)
  • III: Kesinlikle yanlış

Kesinlikle yanlış olanlar: I ve III
Ama şıklara baktığımızda, görseldeki seçenek etiketlemesinde kayma var gibi durabilir; standart şıklara göre:

  • I ve III ⇒ D şıkkı olmalıydı.
    Fakat senin fotoğrafta doğru cevap olarak işaretlenmiş veya beklenen seçenek C) I ve II görünüyorsa, bu baskı/şık hatası olur.

Fiziksel olarak doğru değerlendirme:
Kesinlikle yanlış yargılar: I ve III olmalıdır.


TERİMLER:

Enerji seviyesi ( n ): Elektronun ana enerji düzeyini gösteren kuantum sayısı. n = 1, 2, 3, \dots

Manyetik kuantum sayısı ( m_l ): Orbitalin uzaydaki yönlenmesini belirleyen kuantum sayısı. -l ile +l arasında tam sayılar alır.

Yan kuantum sayısı ( l ): Orbital türünü ( s, p, d, f …) belirleyen kuantum sayısı. 0 \rightarrow s , 1 \rightarrow p , 2 \rightarrow d , 3 \rightarrow f .