11. SINIF

Kİ KA

20 DAKİKADA KİMYA ÖĞRENCİ DEFTERİ

DA

1. Dönem

Emine Edibe BENEKÇİ Kadir TUNÇBİLEK Murat ACIELMA Halil BAYIN

DAKİKA YAY I N L A R I

SERİ: ÖĞRENCİ DEFTERLERİ Copyright  MPS Basım Yayın İth. İhr. Tic. Ltd. Şti.

Kİ KA

ISBN: 978-625-8220-24-7 Sertifika No: 50196

Dizgi - Grafik

Dakika Dizgi Servisi

Baskı

Platin Ofset Sertifika No: 49236 Halkalı / İSTANBUL

Genel Dağıtım

DA

Karekök Rasimpaşa Mah. Karakolhane Cd. No:16/2 Kadıköy / İSTANBUL Telefon: (216) 418 36 70 – 330 08 57 www.dakikayayinlari.com

Birinci Basım

Bu kitabın ve sistemin her hakkı saklıdır. Tüm hakları MPS Basım Yayın İthalat İhracat Ticaret Limited Şirketine aittir. Kısmen de olsa alıntı yapılamaz. Metin, biçim ve sorular yayımlayan şirketin izni olmaksızın elektronik, mekanik, fotokopi ya da herhangi bir kayıt sistemiyle çoğaltılamaz, yayımlanamaz.

ÖN SÖZ

Kİ KA

Değerli Öğretmenler, Sevgili Öğrenciler, Öğretim sürecinin en önemli unsurlarından biri zamanı verimli kullanmaktır. Uzun ve titiz bir çalışmanın sonucunda sizlere sunduğumuz öğrenci defteri ile bu hedefe daha kolay ulaşacağınıza inanıyoruz.

Dikkat süresi, bir insanın dikkati dağılmadan bir işe odaklandığı sürenin toplamıdır. Peki, bir iş üzerine tümüyle yoğunlaşan bir insan için dikkat süresi kaç dakikadır? Diğer bir ifadeyle bizler, çok önemsediğimiz bir işe en fazla kaç dakika odaklanabiliyoruz? Bu konuda yapılan bilimsel araştırmalar, bu sürenin ortalama 20 dakika olduğunu gösteriyor. Bu sebeple, defterimiz her bir ders için yaklaşık 20 dakikalık bir öğretim süresi düşünülerek hazırlanmıştır. Lise giriş sınavı sorularının çözülebilmesi için konuyu bilmenin yeterli olmadığı artık herkes tarafından kabul edilmektedir. Konuyu bilmenin yanı sıra, doğru ve hızlı düşünebilme, soruyu değerlendirebilme, çözüm alternatifleri arasından doğru ve kısa yöntemi seçebilme, işlemi kısa sürede ve hatasız yapabilme gibi etkenlerin de belirleyici öneme sahip olduğu açıktır.

DA

Bu defter hazırlanırken ortaokul müfredatı dikkatle incelenmiş, sınırları tespit edilmiştir. Lise giriş sınavının soruları; konu ve soru dağılımı, soru tipleri ve öğrenciden istenen yaklaşım tarzları göz önüne alınarak analiz edilmiştir. Bu tespit ve analizden sonra konuya ışık tutan değişik kaynakların desteği ve yazarın öğretmenlik birikimiyle bu defter oluşturulmuştur. Defterin rahat anlaşılabilmesini sağlamak ve sıkıcılıktan kurtarmak için mizanpaja, dizgiye, grafik çizimlerine ve baskıya azami özen gösterilmiştir. Bu kitabın yazımında desteklerini esirgemeyen yazarlarımız Emine Edibe Benekçi, Kadir Tunçbilek, Murat Acıelma ve Halil Bayın’a; tashihinde yardımcı olan Burcu Salcıoğlu, Selahattin Akbulak, Ahmet Gökalp ve Sinan Aktaş’a; dizgisindeki titiz çalışmalarından dolayı Ahmet Akcan ve Serdar Uyduran’a şükranlarımızı bildiririz. Tüm öğretmenlerimize ve öğrencilerimize yararlı olması dileğiyle...

Dakika Yayınları

İÇİNDEKİLER

1. Bölüm: MODERN ATOM TEORİSİ 10

Kİ KA

Atom Kuantum Modeli / Orbital Kavramı Kuantum Sayıları

18

Elektronların Orbitallere Dizilimi

25

İyonların Elektron Dizilimi / Küresel Simetri / Uyarılmış Atom ve Uyarılma 32

Değerlik Kabuğu ve Değerlik Orbitalleri / Periyodik Sistemde Grup ve Periyot Bulma 38

Periyodik Özellikler / Atom Yarıçapı

46

İyonlaşma Enerjisi

53

Elektron İlgisi ve Elektronegatiflik

61

Metalik ve Ametalik Özellikler / Element Oksit ve Hidroksitlerin Asitlik ve Bazlık Özellikleri 67

Elementlerin Sınıflandırılması / Periyodik Sistemde Gruplar ve Özellikleri 75

DA

Yükseltgenme Basamakları

85

2. Bölüm: GAZLAR Gazların Genel Özellikleri

92

Gaz Yasaları - I (Boyle ‑ Charles Yasası)

97

Gaz Yasaları - II (Gay Lussac ‑ Avogadro Yasası)

105

İdeal Gaz Denklemi

113

Genel Gaz Denklemi

120

Gazlarda Kinetik Teori / Graham Difüzyon Kanunu

127

Gazların Kısmi Basıncı (Dalton Yasası)

136

144

Gazların Su Üzerinde Toplanması

151

Kİ KA

Gazların Karıştırılması

159

Faz Diyagramları, Joule - Thomson Olayı

167

DA

Gerçek Gazlar, Kritik Sıcaklık, Gaz ve Buhar Kavramları

3. Bölüm: SIVI ÇÖZELTİLER VE ÇÖZÜNÜRLÜK Çözünme Olayı ve Kimyasal Türler Arası Etkileşimler

176

Çözeltilerde Derişim - 1 / Kütlece ve Hacimce Yüzde Derişim / ppm Derişim 181 Çözeltilerde Derişim - 2 / Molarite/Molar Derişim

187

Çözeltilerde Derişim - 3 / Molarite ve Mol Kesri

193

Çözeltilerin Hazırlanması

198

Çözeltilerin Koligatif Özellikleri - 1 / Buhar Basıncı ve Osmotik Basınç

203

Çözeltilerin Koligatif Özellikleri - 2 / Donma Noktası Düşmesi ve Kaynama 208 Noktası Yükselmesi Çözeltilerin Sınıflandırılması / Çözünürlük

214

Çözünürlüğe Etki Eden Faktörler / Sıcaklık ve Basıncın Çözünürlüğe Etkisi 220

DA

Kİ KA

Bu defterde işlenilen her bir dersi 20 Dakikada 11. Sınıf Kimya Soru Bankası ile pekiştirebilirsiniz.

Her test defterdeki ilgili dersin konu içeriğiyle sınırlandırılmıştır.

Her bölümün sonunda karma sorulardan oluşan “Bölüm Testleri” yer almaktadır.

Testlerde bulunan karekod ile ilgili dersin konu anlatımı ve soruların video çözümlerine ulaşılmaktadır.

Derslerin ilk sayfalarında bulunan karekod ile ders anlatım videolarına ulaşabilirsiniz.

Kİ KA

0AD122D4

DA

dakikavideocozum.com

Karekod okutun veya karekodun altında bulunan ‘Kod Gir’ alanına girin

KAREKOD TARA veya

Kod Gir

Karekod Kodunu Giriniz...

Testlerin ilk sayfalarında bulunan karekod ile soruların video çözümlerine ulaşabilirsiniz.

Kİ KA

0BC37EE3

DA

dakikavideocozum.com

Karekod okutun veya karekodun altında bulunan ‘Kod Gir’ alanına girin

KAREKOD TARA veya

Kod Gir

Karekod Kodunu Giriniz...

Kİ KA

1. MODERN ATOM TEORİSİ 1. Ders: Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı

2. Ders: Kuantum Sayıları

3. Ders: Elektronların Orbitallere Dizilimi 4. Ders: İyonların Elektron Dizilimi

Küresel Simetri

Uyarılmış Atom ve Uyarılma

5. Ders: Değerlik Kabuğu ve Değerlik Orbitalleri

DA

Periyodik Sistemde Grup ve Periyot Bulma 6. Ders: Periyodik Özellikler Atom Yarıçapı 7. Ders: İyonlaşma Enerjisi

8. Ders: Elektron İlgisi ve Elektronegatiflik 9. Ders: Metalik ve Ametalik Özellikler



Element Oksit ve Hidroksitlerin Asitlik ve Bazlık Özellikleri

10. Ders: Elementlerin Sınıflandırılması Periyodik Sistemde Gruplar ve Özellikleri 11. Ders: Yükseltgenme Basamakları

Ders

1

ATOMUN KUANTUM MODELİ ORBİTAL KAVRAMI

0AD122D4

Atomun Kuantum Modeli 1913 yılında Niels Bohr, hidrojen elementinin atom spektrum çizgilerini inceleyerek elektronların belirli dairesel yörüngelerde bulunması gerektiğin önerdi. Bohr atom modelinin yetersizliklerinin ortaya çıkmasıyla atomun kuantum modeli önerildi. Bohr atom Modeli • Elektronlar, çekirdekten belirli uzaklıkta ve belirli enerjiye sahip dairesel yörüngelerde hareket eder. Çekirdeğe en yakın yörüngenin enerjisi en azdır.

Kİ KA

• Çekirdeğin etrafındaki bu katmanlara temel enerji düzeyi denir. Enerji düzeyleri yani yörüngeler; K, L, M, N, O, P ve Q gibi harflerle ya da 1, 2, 3, 4 ve 5 gibi rakamlarla gösterilir. • Elektronun en düşük enerjili katmanda bulunduğu atoma temel hâldeki atom denir. Temel hâl en kararlı durumdur ve temel hâldeki atom ışıma yapmaz.

• Temel hâldeki atom dışarıdan enerji aldığında elektronlar daha yüksek enerjili katmanlara çıkar. Elektronun daha yüksek enerjili katmanlara geçmesine uyarılma (absorbsiyon), bu sırada oluşan atoma uyarılmış atom denir. Uyarılmış atomlar kararsızdır, ışıma yaparak temel hâle dönerken enerji yayarlar (emisyon).

• Çekirdekten uzaklaştıkça katmanların enerjisi artar.

Enerji azalır

Enerji artar

Emisyon

DA

Absorbsiyon

Bohr Atom Modelinin Yetersizlkleri (Sınırlılıkları) • Bohr atom modeli hidrojen atomu 1H, 2He+, 3Li2+ gibi tek elektronlu taneciklerin çizgi spektrumlarını açıklayabilmiş, çok elektronlu taneciklerin spektrumlarını açıklayamamıştır.

• Bohr atom teorisi elektronun ikili karekterini (dalga‑tanecik) hesaba katmamıştır.

Bilgi Kutusu

!

Modern atom teorisi “bulut modeli” olarak bilinir.

• Bohr atom modeli elektronların çekirdek etrafındaki belirli dairesel yörüngelerde bulunduğun varsayar, ancak deneysel bulgular elektronun yerinin tam olarak bilinemeyeceğini ortaya koymuştur. Heisenberg Belirsizlik İlkesi Heisenberg Belirsizlik İlkesine göre, bir elektronun hızı ve yeri aynı anda belirlenemez. Buna göre, elektronunun konumu belirlenirse hızını belirlemede, hızı belirlenirse konumunu belirlemede belirsizlik artar. Dalga‑Tanecik ikilemi

10

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

Louis de Broglie; elektron benzeri küçük taneciklerin tıpkı ışık gibi hem dalga hem de tanecik özelliği gösterebileceğini savundu.

Dalga fonksiyonları 1926 yılında Erwin Schrödinger dalga özelliğine sahip elektron gibi küçük taneciklerin enerjilerini ve genel davranışlarını ifade eden matematiksel denklemler geliştirdi.

!

Orbital, atom içindeki elektronun dalga fonksiyonu olarak düşünülebilir.

Kİ KA

Schrödinger’e göre, Bohr atom modelindeki dairesel yörüngelerden bahsedilemez, çekirdek etrafında elektronun bulunma ihtimalinin yüksek olduğu bölgelerden bahsedilebilir. Elektronların çekirdek etrafında bulunma ihtimalinin yüksek olduğu bölgelere orbital denir.

Akılda Olsun

Yörünge ve Orbital Kavramları aşağıdaki tabloda karşılaştırılmıştır. Yörünge

Orbital

Elektronun izlediği varsayılan dairesel yoldur. Elektronun düzlemsel hareketini temsil eder.

Elektronun bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgedir. Elektronun üç boyutlu hareketini temsil eder.

Şekli daireseldir.

Farklı şekillere sahiptir.

Her yörünge bir enerji düzeyini temsil eder.

Her enerji düzeyinde farklı orbitaller bulunabilir. Her orbitalde en fazla 2 elektron Her yörünge belirli kapasiteye sahiptir. bulunur.

Orbitaller

Modern atom teorisine göre s, p, d ve f olmak üzere 4 tür orbital vardır. Her orbitalde en fazla 2 elektron bulunur. s orbitalleri

DA

• Atomun çekirdeğinin çevresinde bulunan, küresel simetrik yapıdaki uzay bölgeleridir. • s orbitallerinin sınır yüzey diyagramı küreseldir.

• s orbitallerine en fazla 2 elektron girebilir.

• Bütün temel enerji düzeylerinde bir tane s orbitali bulunur. • Çekirdekten uzaklaştıkça s orbitalinin büyüklüğü artar. 1, 2 ve 3. enerji seviyesindeki s orbitallerinin temsili şekilleri ve büyüklükteki aşağıdaki gibidir.

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

11

z

z

z

y

y

y

x

x

x

1s

2s

3s

Kİ KA

• Atomun kuantum modelinde enerji seviyeleri kabuk, orbital ve orbital serileri ise alt kabuk olarak da tanımlanır. Örneğin, s alt kabuğu 1 tane s orbitalinden oluşurken, p alt kabuğu 3 tane p orbitalinden; d alt kabuğu 5 tane d orbitalinden ve f alt kabuğu ise 7 tane f orbitalinden oluşur. p orbitalleri

• 2. enerji düzeyinden itibaren her enerji seviyesinde bulunur.

• p orbitallerinde çekirdeğin merkezinden geçen bir simetri ekseni bulunur. Bu nedenle sınır yüzey diyagramı iki lob şeklindedir.

• Şekil ve enerji bakımından özdeş olan aynı baş kuantum sayısına sahip üç orbitalin yönelimleri farklıdır. • p alt kabuğunda bulunan üç p orbitali en fazla 6 elektron alabilir.

• Eş enerjili p orbitallerinin yönelişlerinin koordinat sisteminde x, y ve z eksenleri üzerinde olduğu düşünüldüğünde; p alt kabuğunu oluşturan p orbitali px, py ve pz şeklinde gösterilirler. z

z

DA

y

y

x

px

z

py

l

x

x

pz

d orbitalleri • Birinci ve ikinci temel enerji seviyesinde d orbitali bulunmaz. • 3. enerji düzeyinden itibaren her enerji seviyesinde bulunur. • Aynı enerji düzeyinde yönlenmeleri farklı 5 tane d orbitali bulunur. 5 farklı d orbitalinin sınır yüzey diyagramları aşağıdaki gibidir. z

dxy

12

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

z

z

z

y

y

y

x

x

x

dyz

dxz

z y

y

x

x dx2 _ y2

• d alt kabuğu( 5 tane d orbitali) en fazla 10 elektron alabilir.

dz2

f orbitalleri Aynı enerji düzeyinde yönelimleri farklı 7 tane f orbitali bulunur. f orbitallerinin şekilleri (sınır yüzey diyagramları) çok karmaşıktır. • f orbitallerine ilk olarak 4. enerji seviyesinde rastlanır. • Aynı enerji düzeyindeki tüm f orbitallerinin enerjileri özdeştir.

Kİ KA

• f alt kabuğu (7 tane f orbitali) en fazla 14 elektron alabilir.

Örnek - 1

I. Atomdaki elektronlar belirli enerjiye sahip yörüngelerde bulunur. II. Elektronun hem yeri hem de hızı aynı anda belirlenemez.

III. Elektronlar öncelikle çekirdek etrafındaki düşük enerjili yörüngelere yerleşir.

Yukarıda verilenlerden hangileri Bohr Atom Modeli’nin varsayımlarından de‑ ğildir? A) Yalnız I 

B) Yalnız II 



D) II ve III

C) I ve III

E) I, II ve III

Örnek - 2

DA

p orbitalleri ile ilgili,

I. Her enerji seviyesinde bulunurlar.

II. p orbitalleri px, py ve pz olmak üzere yönlenmeleri farklı üç özdeş orbitalden oluşurlar.

III. Sınır yüzey diyagramı

z

y

x



şeklinde olabilir.

yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I 

B) Yalnız III  D) I ve III

C) I ve II E) II ve III

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

13

Örnek - 3 Aşağıdaki tabloda orbital ve yörüngenin özellikleri rastgele verilmiştir.

a

Elektronun düzlemsel hareketini temsil eder.

II

Farklı şekillere sahiptir.

III

Elektron kapasitesi farklıdır.

Orbital

Kİ KA

b

I Yörünge

IV

Elektron bulutu da denir.

Buna göre yörünge ve orbitallerin özellikleri ile eşleştirilmesi hangi seçenek‑ te doğru verilmiştir? A)

I

 

B)

I

a

III

III

D)

IV

I

a

E)

I

a

II

II

III

DA

b

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

IV

II III

b

b

IV

I

a

II

b

14

C)

a

II



 

III

b

IV

IV

Örnek - 4 z

a

z y

x

y

x b

Kİ KA

Yukarıda sınır yüzey diyagramları verilen orbitaller ile ilgili, I. p orbitallerini temsil eder.

II. Orbitallerin enerjileri arasındaki ilişki b > a şeklindedir.

III. b orbitalinin alabileceği maksimum elektron sayısı a’nınkinden fazladır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I 

D) I ve III

C) I ve II

E) I, II ve III

DA



B) Yalnız II 

Dikkat

2 • n katman sayısı olmak üzere, bir katmandaki orbital sayısı n formülü ile bulunur. Örneğin, 1. katmanda 1; 2. katmanda 4; 3. katmanda 9, 4. katmanda ise 16 orbital bulunur.

• Her orbital maksimum 2 elektron aldığından bir katmanda bulunan maksi2 mum elektron sayısı 2n bağıntısıyla bulunur. Örneğin, 1. katmanda maksimum 2; 2. katmanda maksimum 8; 3. katmanda maksimum 18, 4. katmanda ise maksimum 32 elektron bulunur.

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

15

20 Dakika

1

ATOMUN KUANTUM MODELİ ORBİTAL KAVRAMI

1. I. Elektronlar çekirdekten belirli uzaklıklarda dairesel

0BC37EE3

4. 3. enerji seviyesi ile ilgili,

yörüngelerde bulunur.



I. s, p, d ve f orbitallerini içerir.



II. Çekirdeğe en yakın yörüngede bulunan elektronun enerjisi en yüksektir.



II. Toplam 9 tane orbital içerir.



III. Elektron, çekirdekten daha uzaktaki bir yörüngeye geçebilmek için enerji almalıdır.



III. L katmanı olarak da adlandırılabilir



yargılarından hangileri doğrudur?



IV. Elektronların bulunduğu enerji seviyeleri atom çekirdeğinden itibaren sırasıyla 1, 2 , 3, 4, ..., n sayıları ile gösterilir. V. Elektron düşük enerji düzeyinden yüksek enerji düzeyine geçerken atom ışıma yapar



Bohr atom modeline göre yukarıda verilen yargılardan kaç tanesi yanlıştır? B) 2 



B) I ve II 

D) II ve III E) I, II ve III

C) 3 

D) 4 

5.

z

x

rinin bir kesiti aşağıda verilmiştir. 1

K

2

L

3

M

4

N

Buna göre,



I. M enerji seviyesinden L enerji seviyesine elektronun geçmesi olayına emisyon denir.



II. n = 1 enerji düzeyindeki elektronun enerjisi, n = 3 enerji düzeyindeki elektronun enerjisinden daha düşüktür.



III. K yörüngesinde bulunan elektronun kararlılığı N yörüngesindeki elektronunkinden fazladır.

DA





yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

C) I ve II

D) I ve III E) I, II ve III

dakika

n=

y

E) 5

2. Bohr atom modelinin hidrojen atomu için enerji seviyele

C) I ve III

Kİ KA



A) 1 

A) Yalnız II 



Yukarıda sınır yüzey diyagramı verilen orbital ile ilgili,



I. 3. enerji düzeyinden itibaren her enerji seviyesinde bulunur.



II. En çok 10 elektron bulundurabilir.



III. Aynı enerji yüzeyinde bulunan ve aynı alt kabukta bulunan diğer orbitallerle aynı enerjiye sahiptir.



yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

B) I ve II 

C) I ve III

D) II ve III E) I, II ve III

6. “p” orbitali ile ilgili aşağıdaki ifadelerdan hangisi yanlıştır? A) 3p orbitalini oluşturan 3px, 3py ve 3pz orbitallerinin enerjileri eşittir.

3. Orbital kavramı ile ilgili,

B) Bir atomun tüm enerji katmanlarında bulunur.



I. Elektronların çekirdek etrafında bulunma olasılıklarının yüksek olduğu enerji bölgeleridir.

C) p alt kabuğu en fazla 6 elektron alabilir.



II. Atom çekirdeği etrafında s, p, d ve f olmak üzere 4 ayrı tür orbital vardır.



III. s ve d alt kabuğunun alabileceği maksimum elektron sayıları sırasıyla 2 ve 10’dur.





yargılarından hangileri doğrudur?



A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) II ve III E) I, II ve III

16

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

D) Aynı alt kabukta bulunan orbitallerin uzaydaki yönelimleri farklıdır. E) Sınır yüzeyi diyagramı z



y



şekilde olabilir.

C) I ve II x

7.

z

10. Aşağıda orbital kavramı ile ilgili bir tanılayıcı ağaç modeli

z y

verilmiştir.

y



x

x

a

D

b

Yukarıda sınır yüzey diyagramları verilen orbitaller ile ilgili,



I. a ve b’nin enerji düzeyleri arasındaki ilişki b > a şeklindedir.



II. b’nin içerdiği elektron sayısı daha fazladır.



III. Bütün enerji seviyelerinde bulunurlar.



yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) II ve III

Orbitaller, üç boyutlu elektron bulutlarını ifade eder.

s orbitalleri küresel yapıdadır. D

Y

Y

D

3

n, katman numarası olmak üzere, bir katmandaki orbital sayısı 2n2 bağıntısı ile bulunur.

4

5

C) I ve III

D

E) I, II ve III

Y

1



dakika

I. 1H

II. 3Li2+



Y

Kİ KA



8.

Elektronların bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgelere orbital denir.



III. 4Be2+



IV.



Yukarıdaki atom ve iyonlardan hangilerinin spekt‑ rumları Bohr atom modeli ile açıklanabilir?

2

Buna göre soruları tamamen hatasız olarak cevapla‑ yan bir öğrenci kaç numaralı çıkışa ulaşır?

A) 5 

B) 4 

C) 3 

D) 2 

E) 1

11. Aynı enerji düzeyinde bulunan p ve d alt kabuğu ile

He

2

B)I ve II 

C) III ve IV

DA

A) Yalnız I 

D) I, II ve III

E) II, III ve IV

ilgili,



I. n = 2 enerji düzeyindedirler.



II. Alabilecekleri maksimum elektron sayılarına göre d > p şeklinde sıralanırlar.



III. Sınır yüzey diyagramlarının farklıdır



yargılarından hangileri doğrudur?

9. Atomun kuantum modelinin oluşturulmasında etkili

A) Yalnız I 

olan Heisenberg, elektrona ait;

B) Yalnız II  D) II ve III

C) Yalnız III E) I, II ve III



I. hız,



II. konum,

12 f alt kabuğunun bulunduğu bir enerji seviyesinde,



III. kütle





niceliklerinden hangilerini belirlemeye yönelik çalış‑ malar yaparak kendi adıyla bilinen belirsizlik kuralını önermiştir?



II. p



III. d



orbitallerinden hangileri kesinlikle bulunur?

A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) II ve III 1

B

2

E

3

C) I ve II

A) Yalnız I 

E) I, II ve III E

4

A

5

C

I. s

6

B

7

C

B) Yalnız II  D) I ve II

8

B

9

C

C) Yalnız III E) I, II ve III

10

D

11

D

12

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

E

17

Ders

2

KUANTUM SAYILARI

0CC4374F

Atomun kuantum modelinde, hidrojen ve diğer atomlardaki elektron dağılımını ve davranışını açıklayabilmek için kuantum sayılarına ihtiyaç vardır. Kuantum sayıları ve sembolleri aşağıdaki gibidir: • Baş kuantum sayısı (n) • Açısal momentum kuantum sayısı () • Manyetik kuantum sayısı (m)

Kİ KA

• Spin kuantum sayısı (ms) 1. Baş (Birincil) Kuantum sayısı (n)

• Elektronun bulunduğu katmanı, yani enerji düzeyini belirtir. Bohr atom modelindeki yörüngelere karşılık gelir.



n = 1, 2, 3, 4, .... gibi tam sayılarla ifade edilir.

• Baş kuantum sayısı artıkça, elektronun çekirdeğe olan uzaklığı ile orbitalin büyüklüğü ve potansiyel enerjisi artar. 2. Açısıal Momentum (İkincil, Yan) Kuantum sayısı ()

• Orbitalin şeklini ve özelliklerini belirten kuantum sayısıdır. • “” harfi ile gösterilir.

• Bu kuantum sayısının alabileceği değerler, baş kuantum sayısı n’nin sayısal değerlerine bağlıdır.

•  değeri, 0 ile (n - 1) arasında tam sayı değerlere sahip olabilir.

DA

 = 0, 1, 2, 3, ..., (n - 1)



n = 1 için

=0



n = 2 için

 = 0 ve  = 1



n = 3 için

 = 0,  = 1 ve  = 2



n = 4 için

 = 0,  = 1,  = 2 ve  = 3 olur.

• ’nin her sayısal değeri bir orbital türünü temsil eder.  değerine karşılık orbitalin sembolü aşağıdaki gibidir.

Orbital türü

s

p

d

f

Açısal Momentum kuantum sayısı ()

0

1

2

3

Açısal momentum kuantum sayılarının belirttiği orbitallere alt enerji (alt kabuk) denir. • Orbitaller baş kuantum (n) ve yan kuantum () sayıları ile belirtilir. Örneğin 2. katmandaki s orbitali 2s, 3. katmandaki p orbitali 3p ... şeklinde ifade edilir.

18

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

Örnek - 1 n

1

2

3



0

1

2

Orbital türü

x

y

z

Kİ KA

Yukarıdaki tabloda n ve  kuantum sayıları x, y ve z ile belirtilen orbital türleri ile eşleştirilmiştir. Buna göre aşağıdakilerden hangisi doğrudur? x A)

1s

B)

2s

C)

1s

D)

2s

E)

2p

y

z

2s

3p

3p

3d

2p

3d

2p

3d

3s

3p

Örnek - 2

z

DA

z

y

y

x

x

Sınır yüzey diyagramları verilen orbitaller için, I. Baş kuantum sayıları (n)

II. Açısal momentum kuantum sayıları ()

III. Orbital türü

nicelik ya da özelliklerinden hangileri aynıdır? A) Yalnız I 

B) Yalnız II  D) II ve III

C) Yalnız III E) I, II ve II

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

19

Örnek - 3 3s, 3p ve 3d orbitalleri ile ilgili, I. Baş kuantum sayıları eşittir. II. Açısal momentum kuantum sayıları arasındaki ilişki 3d > 3p > 3s şeklindedir. III. Üç orbital de M kabuğunda yer alır. yargılarından hangileri doğrudur? B) I ve II 

C) I ve III

Kİ KA

A) Yalnız I 

D) II ve III

E) I, II ve III

3. Manyetik Kuantum Sayısı (m)

DA

• Orbitalin uzaydaki yönelimini belirtir.

• “m” ile gösterilir. • Manyetik kuantum sayısının alabileceği değerler açısal momentum kuantum sayısı ()’nın sayısal değerlerine bağlıdır.

• Bir  değeri için (2 + 1) tane farklı m değeri bulunabilir ve bu değerler - ile + arasındadır. m = -, ..., 0, ..., +

20

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya



 = 0 olduğunda m = 0 olur. Bir tane s orbitaline karşılık gelir.



 = 1 olduğunda m = -1, 0, +1 olmak üzere üç değer alır. Üç tane p orbitaline karşılık gelir.



 = 2 olduğunda m = -2, -1, 0, +1, +2 olmak üzere beş değer alır. Beş tane d orbitaline karşılık gelir.

 = 3 olduğunda m = -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 olmak üzere yedi değer alır. Yedi tane f orbitaline karşılık gelir.

Örnek - 4 

m

I.

2

0

+1

II.

3

1

+2

III.

2

2

-2

Kİ KA

n

Bir atomda yukarıda verilen kuantum sayıları serilerinden hangilerine sahip bir elektronun bulunma olasılığı yoktur? A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

C) I ve III

D) II ve III

E) I, II ve III

4. Spin Kuantum Sayısı (ms)

• Elektronların dönme yönünü belirtir. • ms ile gösterilir.

DA

• ms yalnızca olası iki değere sahip olabilir. Bunlar + 1 ve 2

1 2

değerleridir.

• Elektronun dönme yönlerinin zıt olduğunu belirtmek için orbitaldeki iki elektron + 1 ` j ve - 1 ` j şeklinde gösterilir. 2 2



e

e

ms = + 1 2

ms = - 1 2

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

21

Örnek - 5 Baş kuantum sayısı (n) 3, açısal momentum kuantum sayısı () 2 olan orbitalin manyetik kuantum sayısı (m) ve bu orbitalde bulunan bir elektronun spin kuantum sayısı (ms) ms

I.

+2

+1 2

II.

0

-1 2

III.

-2

+1

IV.

+3

+1 2

Kİ KA

m

değerlerinden hangilerine sahip olabilir? A) I ve II 

B) I ve III 

DA

D) II ve IV

C) II ve III

E) III ve IV

Örnek - 6

Bir atomun 3. katmanında bulunan bir elektron için aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır? A) Baş kuantum sayısı (n) 3’tür. B) Manyetik kuantum sayısı (m) -3 olabilir. C) Açısal momentum kuantum sayısı () 2 olabilir. D) Spin kuantum sayısı (ms) + 1 veya - 1 olabilir. 2 2 E) “M” kabuğunda yer alır.

22

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

20 Dakika

KUANTUM SAYILARI

1C90DDDD

1. Açısal momentum kuantum sayısı (), manyetik ku‑

4.

z y

antum sayısı (m) olmak üzere,

I. Alt enerji düzeyindeki orbital sayısı m = 2 + 1 bağıntısı ile hesaplanır.



II.  = 0 için m = +1 olup p orbitalini temsil eder.



III.  = 2 kuantum sayısına sahip bir orbitalin uzaydaki yönelim sayısı 5’tir.



ifadelerinden hangileri doğrudur?

x



Sınır yüzey diyagramı yukarıda verilen bir orbital için,

Kİ KA

A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) I ve III

2

C) I ve II

E) I, II ve III



I.  = 2 kuantum sayısına sahiptir.



II. Baş kuantum sayısı (n) 2 olabilir.



III. Manyetik kuantum sayısı (m) -2 olabilir.



yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) II ve III

2. Baş kuantum sayısı (n) 3 olan elektron için aşağıda‑

C) I ve III

E) I, II ve III

5. Kuantum sayıları ile ilgili,

A) Spin kuantum sayısı (ms) + 1 veya - 1 olabilir. 2 2



I. Kuantum sayıları orbitallerdeki elektronların özelliklerini ve davranışlarını belirten sayılardır.



II. Atomda 4 çeşit kuantum sayısı vardır.



III. Manyetik kuantum sayısı -2 olan bir elektronun baş kuantum sayısı 3’den küçük olamaz.



IV. Spin kuantum sayısı sadece pozitif değer alır.



V. Elektronun kendi ekseni etrafında dönme yönünü belirten kuantum sayısına spin kuantum sayısı denir.



bilgileri veriliyor.



Verilen bilgilerden kaç tanesi doğrudur?

B) Yan kuantum sayısı 0, 1 ve 2 değerlerini alabilir. C) f alt kabuğunda bulunamaz.

dakika

kilerden hangisi yanlıştır?

D) Manyetik kuantum sayısı (m) -2 olabilir.

DA

E) Sadece s ve p orbitallerinde bulunabilir.

3. 3d alt enerji düzeyinin baş kuantum sayısı (n) ve açı‑ sal momentum kuantum sayısı () sayıları hangi se‑ çenekte doğru verilmiştir?

A) 5 

B)4 

C) 3 

D) 2 

E) 1

6. n = 2 ve m = 0 kuantum sayılarına sahip bir orbital

n



A)

3

1

B)

3

2

C)

2

2

C) Bu orbitaldeki elektron için ms = + 1 veya - 1 ola2 2 bilir.

D)

4

3

D) d alt kabuğunda bulunabilir

E)

3

0

ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?

A) Baş kuantum sayısı 2’dir. B) Açısal momentum kuantum sayısı () 1 olabilir.

E) En fazla 2 elektron alabilir.

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

23

7. n, baş kuantum sayısı; , açısal momentum kuantum

9. Aşağıda bazı orbitallerin türü ve baş kuantum sayıları ve-

sayısı ve m; manyetik kuantum sayısı olmak üzere; aşağıda verilen kuantum sayıları serilerinden hangi‑ sinin bulunma olasığı yoktur? 

m

A)

1

0

0

B)

2

1

+1

C)

2

D)

3

E)

3



Baş kuantum sayısı X

4

Y Z

3 s

p

Orbital türü

d

Kİ KA

n

rilmiştir.



2

-1

1

0

2

-2

Buna göre X, Y ve Z orbitalleri ile ilgili,



I. Açısal momentum kuantum sayıları arasındaki ilişki Z > Y > X şeklindedir.



II. Y orbitalinin manyetik kuantum sayısı -2 olabilir.



III. Z orbitalinin manyetik alanda 5 farklı yönelimi vardır.



IV. X orbitalinin baş ve yan kuantum sayılarının toplamı 4’tür.



yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

B) I ve II 

C) I ve III

dakika

D) III ve IV

E) I, III ve IV

10. Baş kuantum sayısı (n) 3 olan bir orbitalin açısal momentum kuantum sayısı () ve manyetik kuantum sayısı (m) aşağıdaki tabloda verilirken bazı değerler X, Y ve Z sembolleri ile ifade edilmiştir.

8. “p” orbitali için aşağıdaki yargılardan hangisi yanlış‑



I.

=0

m = X

A) Manyetik alanda 3 yönelime sahiptir.

II.

=Y

m = +1, 0, -1

B) Açısal momentum kuantum sayısı () 2’dir.

III.

=Z

m = -2, -1, 0, +1, +2

DA

tır?

C) İkinci enerji seviyesinden itibaren bulunur.

D) Alabileceği manyetik kuantum sayılarının toplamı sıfırdır.



Buna göre X, Y ve Z yerine gelmesi gereken değerler hangi seçenekte doğru verilmiştir? X

Y

Z

A)

0

2

1

B)

0

1

2

C)

0

1

3

D)

1

1

2

E)

1

2

3

E) Sınır yüzey diyagramı z



y

x

11

24

şeklinde olabilir. D

2 2

E3

3

4B

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

4

5 C

56

C

76

D

8 7

C9

8

10 B

9

11 E

1012

B

Ders

ELEKTRONLARIN ORBİTALLERE DİZİLİMİ

1EE635F1

3

Bir atomdaki elektronların davranışı, o atomun elektronlarının orbitallere ne şekilde yerleştiğine bağlıdır. Çok elektronlu bir atomda elektronların orbitallere yerleşme sırasına elektron dizilimi denir Temel hâldeki hidrojen atomuna ait bir elektronun s orbitalinde gösterimi aşağıdaki gibidir.



H: 1s1

(elektron dizilimi)

1

H:

1

ya da



(orbital diyagramı)

Kİ KA



Orbitaldeki elektron sayısını belirtir.

Baş kuantum sayısı (n)

1s1

Orbitalin türü

Hidrojen atomunun elektron diziliminden yararlanılarak, hidrojen atomunun 1 elektronun, 1. enerji seviyesindeki s orbitalinde bulunduğu sonucuna ulaşılır.

Atomlardaki elektronlar orbitallere Aufbau Prensibi, Hund Kuralı ve Pauli ilkesine göre yerleşir.

1. Aufbau Prensibi

Elektronlar, çekirdeğe en yakın olan ve en düşük enerjili orbitallerden başlayarak (1s’den) artan enerji sırasına göre orbitallere yerleşir. Bu gösterim atomun en kararlı yapısının gösterimidir.

Not

!

Aufbau kuralı temel hâl için uygundur.

Kletchkowski ‑ Madelung Kuralı

DA

Çok elektronlu taneciklerde orbitallerin enerjisi baş kuantum sayısı (n) ile açısal momentum kuantum sayısına () bağlıdır. • (n + ) değeri artıkça orbitallerin enerji değeri artar

Örneğin,

Akılda Olsun

!

1s < 2s < 3s < 4s 4s < 4p < 4d< 4f n + ; 1 2 3 4 4 5 6 7

Her orbital spinleri farklı olacak şekilde en çok iki elektron taşıyabilir.

• (n + ) değerlerinin eşit olduğu durumda “n” sayısı büyük olan orbitalin enerjisi daha büyüktür.

Boş orbitaller



Örneğin; 3d, 4p ve 5s orbitallerinin enerjilerini karşılaştıralım.

ler ise



3d

3+2=5



4p

4+1=5



5s

5+0=5

taller

ya da

, yarı dolu orbi, dolu orbital-

diyagramı ile gösterilir.

(n + ) toplamları aynı olduğundan baş kuantum sayısı (n) büyük olan orbitalin enerjisi büyüktür. Verilen orbitaller enerji değerlerine göre;

3d < 4p < 5s şeklinde sıralanır. 20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

25

Örnek - 1 Aşağıda verilen orbital çiftlerinin enerjileri arasındaki ilişki hangi seçenekte yanlış verilmiştir? A) 3s < 3d 

B) 2s < 3s  E) 4d < 6s

Kİ KA

D) 5s < 4p

C) 3d > 4s

Orbitallerin Enerji Sırası

Elektronlar en düşük enerjili orbitalden başlayarak çekirdek etrafında yerleşirler. Aşağıdaki şemada kırmızı oklar yönünde orbitallerin enerjisi artar.

DA



=0

=1 =2

=3

n = 1

1s

n = 2

2s

2p

n = 3

3s

3p

3d

n = 4

4s

4p

4d

4f

n = 5

5s

5p

5d

5f

n = 6

6s

6p

6d

n = 7

7s 7p

Şemadaki oklar takip edildiğinde görüleceği gibi orbitallerin enerjileri en düşükten en yükseğe doğru aşağıdaki gibi sıralanır.

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2

Örneğin; orbitallerin enerji sıraları göz önünde bulundurularak 7N ve 26Fe atomlarının temel hâl elektron dizilimleri aşağıdaki gibi yapılır.

26

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

N : 1s22s22p3

7

Fe : 1s22s22p63s23p64s23d6

26

2. Hund Kuralı Elektronlar aynı temel enerji düzeyindeki eş enerjili orbitallere doldurulurken önce boş orbitallere aynı spinli olacak şekilde birer birer yerleştirilir. Daha sonra artan elektronlar yarı dolu orbitallere zıt spinli ( ters yönde) olacak şekilde yerleştirilir. Örnek,

O 1s2

2s2

8

2p4





Hund kuralına uygundur.







Hund kuralına uygundur.







Hund kuralına uygun değildir.







Hund kuralına uygun değildir.



C

6



Kİ KA



Hund kuralına uygun değildir.

1s22s22p2



Hund kuralına uygundur.



Hund kuralına uygundur.



Hund kuralına uygun değildir.



Hund kuralına uygun değildir.

3. Pauli İlkesi

DA

Bir atomda bulunan herhangi iki elektronun 4 kuantum sayısının tümü aynı olamaz. İki elektronun n, , m değerleri aynı olsa bile ms değeri farklı olmalıdır. Bir orbitalde en fazla iki elektron bulunur ve bu iki elektronun kendi ekseni etrafında dönme hareketleri zıt yönlüdür. Alt kabuklar ve bulundurabildikleri maksimum elektron sayıları aşağıdaki gibidir:



s alt kabuğu: En fazla 2 elektron bulundurabilir.



p alt kabuğu: En fazla 6 elektron bulundurabilir.



d alt kabuğu: En fazla 10 elektron bulundurabilir.



f alt kabuğu: En fazla 14 elektron bulundurabilir.

Örneğin, 2He atomuna ait aşağıdaki elektron dağılımlarından 2.sinde, her iki elektronun 4 kuantum sayısı aynı değere sahiptir; Pauli kuralına uymadığı için tablodaki 2. dağılım yanlıştır.

1 2

Atom

Elektron dizilimi

He

1s2

(doğru)

He

1s2

(yanlış)

2 2

Orbital şeması

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

27

Örnek - 2 1s

2s

2p

X Y

Kİ KA

Z X, Y ve Z atomlarının elektron‑orbital dağılımları tabloda verilmiştir. Buna göre,

I. X’in elektron dağılımı Aufbau ve Hund kuralına uygundur.

II. Y’nin elektron dağılımı Aufbau ilkesine aykırıdır.

III. Z’nin elektron dağılımı Hund kuralına aykırıdır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

DA

D) II ve III

C) I ve III

E) I, II ve III

Örnek - 3

Temel hâldeki bir X element atomu ile ilgili bilgiler şu şekildedir. • Elektron dizilimindeki en son elektronun baş kuantum sayısı 3’tür. • ms = - 1 değerine sahip en fazla 13 tane elektron içerir. 2 bilgileri veriliyor. Buna göre bu elementin temel hâl elektron dizilimi hangi seçenekteki gibi olabilir?

A) 1s22s22p63s23p64s2

B) 1s22s22p63s23p6

C) 1s22s22p63s23p64s23d3

D) 1s22s22p63s23p64s23d104p3



28

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

E) 1s22s22p63s23p64s23d7

Örnek - 4 Temel hâldeki bir atomda baş kuantum sayısı (n) 3, açısal momentum kuan‑ 1 tum sayısı () 2 ve spin kuantum sayısı + olan en az 10 elektron varsa bu 2 atomun proton sayısı aşağıdakilerden hangisi olabilir? B) 23 

C) 26 

D) 28 

E) 31

Kİ KA

A) 19 

Örnek - 5 Temel hâldeki

CI atomunun elektron dizilimiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden

17

hangisi yanlıştır?

A) Temel hâlde elektron dizilimi

1s22s22p63s23p5 şeklindedir.

B)  = 0 orbitalinde toplam 6 elektron bulunur.

C) Manyetik kuantum sayısı (m) 0 olan elektron sayısı en fazla 6’dır. D) Yarı dolu orbital sayısı 1’dir.

DA

E) En yüksek enerjili orbitalin (n + ) değeri 4’tür.

Örnek - 6

Bir atomun temel hâl elektron dizilimi 4p5 orbitali ile sonlanmaktadır. Buna göre bu atom ile ilgili,

I. Elektron dizilminin kısa gösterimi 5Ar?4s23d104p5 şeklindedir.

II. Atom numarası 35’tir.

III. Baş kuantum sayısı (n) 3 olan toplam 16 elektron vardır. yargılarından hangileri doğrudur? (18Ar) A) Yalnız I 

B) I ve II  D) II ve III

C) I ve III E) I, II ve II 20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

29

20 Dakika

3

ELEKTRONLARIN ORBİTALLERE DİZİLİMİ

1.

I. 6C : 5He? 2s22p2



II.



III.



Temel hâlde bulunan yukarıdaki atomlardan hangisi‑ nin elektron dizilimi yanlıştır? (2He, 10Ne, 18Ar)



A) Yalnız I 



2A52BDAA

4. Aşağıda 6C, 8O, 9F atomlarının elektron dağılımları orbi-

P : 5Ne? 3s23p3

tal şeması ile gösterilmiştir.

15

Sc : 5Ar? 3d3



21

B) YalnızII 

C) Yalnız III E) I, II ve III



2s

2p

3s

C:

6

O:

8

F:

9

Buna göre,

Kİ KA

D) I ve III



1s



I. C’nin elektron dağılımı Aufbau ve Hund kuralına uygundur.



II. O’nun dizilimi Pauli ilkesine uygun iken Aufbau kuralına aykırıdır.



III. F’nin dizilimi Aufbau kuralına uygun iken Pauli ilkesine aykırıdır.



yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

2. Atom numarası 8 olan nötr X atomu için aşağıdaki

B) I ve II 

D) II ve III

A) Temel hâl elektron dizilimi 1s22s22p4 şeklindedir.

B) Açısal momentum kuantum sayısı  = 1 olan orbitallerde toplam 4 elektron bulunur.

dakika

yargılardan hangisi yanlıştır?

E) I, II ve III

5. Orbitallerin enerjisi; baş kuantum sayısı (n) ve açısal momentum kuantum sayısı () değerlerine bağlıdır.

•

(n + ) değeri büyük olan orbitalin enerjisi büyüktür.



•

D) Elektronların temel hâl orbital diyagramı şeklindedir.

(n + ) değerleri eşit ise “n” değeri büyük olan orbitalin enerjisi daha büyüktür.



Buna göre aşağıda verilen orbitallerin enerjilerinin karşılaştırılması hangisinde yanlış verilmiştir?

DA



C) Temel hâl elektron dağılımında paralel spinli eşleşmemiş 2 elektronu vardır.

E) En yüksek enerjili orbitalin (n + ) değeri 3’tür.

A) 2s > 1s 

B) 3 

C) 4 

D) 5 

E) 6p > 2p

tam dolu, 5 tane yarı dolu orbital bulunmaktadır.

Buna göre X atomu için,



I. Atom numarası 25’tir.



II.  = 0 kuantum sayısına sahip toplam 8 elektron bulunur.



III. Temel hâl elektron dağılımının son terimi 3p5’dir.



yargılarından hangileri doğrudur?

E) 7

A) Yalnız I 

B) Yalnız III  D) II ve III

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

C) 3p > 3s

6. X atomunun temel hâldeki elektron dağılımında 10 tane

1  = 2 ve ms = - değerine sahip maksimum kaç 2 elektronu vardır? A) 2 

B) 5s > 4d 

D) 4f > 3d

3. Bir atomun temel hâl elektron dağılımında n = 3,

30

C) I ve III

C) I ve II E) I, II ve III

7. Nötr X atomunun temel hâl elektron dağılımı 3d8 ile bit

10.

X ve 33Y atomları için

30

mektedir.



I. En yüksek enerjili orbitallerinin baş kuantum sayıları

Buna göre X atomu için,



II.  = 2 orbitalin kuantum sayılarına sahip elektron sayıları



III. Tam dolu orbital sayıları



niceliklerinden hangileri aynıdır?



I. s orbitallerindeki toplam elektron sayısı 6’dır.



II. 3. enerji katmanında toplam 8 tam dolu orbital bulunur.



III. m = +1 kuantum sayısına sahip orbitallerde en fazla 6 elektron bulunur.



yargılarından hangileri doğrudur?

B) Yalnız II 

C) I ve III

D) II ve III

E) I, II ve III

Kİ KA

A) Yalnız I 

A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) II ve III

C) Yalnız III

E) I, II ve III

8. Temel hâldeki bir atomun elektron‑orbital diyagramı aşağıda verilmiştir. 5Ar?

y

Buna göre bu atom için aşağıdaki yargılardan hangi‑ si yanlıştır? (18Ar)

dakika

x

A) Atom numarası 27’dir.

B) Elektron dizilimi Hund kuralı ile çelişir.

DA

C) y orbitallerinin enerjisi, x orbitallerinin enerjisinden büyüktür. D) y, 3d orbitalleridir. E) x, 4s orbitalidir.

11. 3d7 orbitali ile ilgili,

9. Temel hâldeki bir X atomunda n = 3 kuantum sayısına sahip elektronlardan 4 tanesinin ms değeri - 1 , 2 tane2 1 sinin ms değeri ise + ’dir. 2





I. Orbital diyagramı



II. Enerjisi 4p orbitaline eşittir.



1 III. ms = + değerine sahip en fazla 5 elektron içerir. 2



yargılarından hangileri doğrudur?

Buna göre X’in atom numarası kaçtır?

A) 9  1

C

B) 13  2

D

C) 14  3

D

A) Yalnız I 

D) 16  4

E

5

6

B) Yalnız II  D) I ve III

E) 21 B

şeklindedir.

C

7

C

8

B

C) Yalnız III E) I, II ve III

9

D

10

D

11

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

D

31

İYONLARIN ELEKTRON DİZİLİMİ KÜRESEL SİMETRİ UYARILMIŞ ATOM VE UYARILMA

4

Ders

2B4C499A

İyonların Elektron Dizilimi • Anyonlarda elektron dizilimi; yapılırken elektron sayısı bulunur ve bu sayıya göre Aufbau kuralına uygun şekilde elektronlar orbitallere yerleştirilir.

Örnek - 1 O-2 iyonunun elektron dizilimini yapınız.

8

Kİ KA

!

Bilgi Kutusu

İki taneciğin izoelektronik olabilmesi için elektron sayılarının yanı sıra elektron dizilimleri de aynı olmalıdır. Örnek, N

-3

7

cak

ve

Ca

20

Ne izolektroniktir an-

10

ve

Ti

22

2+

• Katyonlarda elektron dizilimi önce atomun nötr hâline göre yapılır. Sonra verdiği elektronlar baş kuantum sayısı en büyük orbitalden başlanarak uzaklaştırılır.

Örnek - 2

Ti2+ iyonunun elektron dizilimini yapınız.

22

tanecikle-

ri; elektron sayıları aynı ancak

DA

elektron dizilimleri farklı olduğu için izoelektronik değildir.

Örnek - 3

X5+ iyonunun elektron dağılımı 1s22s22p6 şeklindedir. Buna göre, I. Nötr X atomunun temel hâl elektron dizilimi 3p3 ile sonlanır.

II. X3- iyonunun elektron sayısı 18’dir.

III. X3+ iyonunda  = 0 kuantum sayısına sahip 6 elektron bulunur. yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

32

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

B) Yalnız II  D) II ve III

C) I ve III E) I, II ve III

Küresel Simetri Bir atomun elektron dizilimindeki en son orbital türünün tam dolu ya da yarı dolu olması durumuna küresel simetri denir. 1 2 Buna göre, elektron dizilimi: s ya da s



p3 ya da p6



d5 ya da d10



f7 ya da f14

Kİ KA

dizilimlerinden biri ile biten atom küresel simetri özelliği gösterir.

• Küresel simetri atoma kararlık kazandırır, bu tür atomlardan elektron koparmak daha zordur.

Örnek - 4

Asağıdaki atomların elektron dizilimini yaparak küresel simetri özelliği gös‑ terip göstermediğini belirtiniz. a. 7N: ..................................................................................................................

S: ..................................................................................................................

b.

16

c.

Mn: ..................................................................................................................

25

Sc: ..................................................................................................................

d.

21

Özel Durum

DA

Elektron dizilimi ns2(n - 1)d4 ile bitmesi beklenen atomlar ns1(n - 1)d5 dizilimine; 2 9 1 10 elektron dizilim ns (n - 1)d ile bitmesi beklenen atomlar ise ns (n - 1) dizilimine dönüşerek küresel simetri özelliği kazanır. Cr ve 29Cu atomlarının elektron dizilimleri bu özel duruma örnek oluşturur.

24

Örnek - 5

Cu atomunun elektron dizilimini yazınız.

29

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

33

Örnek - 6 Cr+ iyonu ile ilgili,

24

I. s orbitallerinde toplam 6 elektron bulunur. II. 9 tam dolu, 5 yarı dolu orbitali bulunur. III. Elektron dizilimindeki son terim, deki son terim ile aynıdır.

Cr atomunun temel hâl elektron dizilimin-

24

Kİ KA

yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

B) I ve II 

DA

D) II ve III

C) I ve III

E) I, II ve III

Örnek - 7

-2

XO4 iyonunun toplam elektron sayısı 58’dir.

Bu iyonla oluşturulan nötr X atomu için, I. Küresel simetri özelliğini gösterir.

II. Atom numarası 24’tür.

III. Elektron dizilimi 5Ar? 4s23d4 şeklindedir.

yargılarından hangileri doğrudur? (8O, 18Ar) A) Yalnız I 

B) Yalnız III  D) II ve III

34

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

C) I ve II E) I, II ve III

Uyarılma ve Uyarılmış Atom Elektronların en düşük enerjili kararlı hâline temel hâl denir. Temel hâldeki bir atoma dışarıdan enerji verildiğinde elektronlardan en az bir tanesinin daha yüksek enerji seviyesindeki bir orbitale ya da aynı yörüngede daha yüksek enerjili orbitale gitmesi durumuna uyarılma oluşan atoma ise uyarılmış atom denir. Na

11

1s22s22p63s1 → Temel hâl

Na 1s22s22p64s1 → Uyarılmış hâl

11

1s22s22p5

F

1s22s12p6

9

→ Temel hâl

Kİ KA

F

9

→ Uyarılmış hâl

Uyarılmış Atomların Özellikleri

• Kimyasal özellikleri temel hâldeki atom ile aynıdır. • Fiziksel özellikleri temel hâldeki atomdan farklıdır. • Kararsızdırlar.

• Temel hâle geçerken enerji yayarlar.

• Uyarılmış atomun hacimi, temel hâle göre daha büyüktür. • Uyarılmış hâlden temel hâl düzenine dönüş ekzotermiktir.

Örnek - 8

X ve Y atomlarının elektron dizilimleri aşağıda verilmiştir. 2 2 3 X: 1s 2s 2p

DA

Y: 1s22s12p4 Buna göre,

I. Y atomu, X atomunun uyarılmış hâlidir.

II. X atomu küresel simetri özelliği gösterir.

III. Y atomundan 1 elektron koparmak için gerekli olan enerji X atomu göre daha fazladır.

yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) I ve III

C) I ve II E) I, II ve III

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

35

20 Dakika

İYONLARIN ELEKTRON DİZİLİMİ KÜRESEL SİMETRİ UYARILMIŞ ATOM VE UYARILMA

4

1. Aşağıdaki atom ya da iyonlardan hangisinin elektron

4.

1s

dizilimi yanlıştır? A) B)

Z

1s22s22p63s23p64s23d1

C) 21Sc:

D) 26Fe2+: 1s22s22p63s23p63d6

2.

P3-: 15

1s22s22p63s23p6



Bir atoma ait üç farklı elektron dağılımı tabloda verilmiştir.



Buna göre,

Kİ KA

E)



I. Y temel hâl elektron dizilimidir.



II. Z uyarılmış atomun elektron dizilimidir.



III. X dizilimine sahip atomdan bir elektron koparmak için verilmesi gereken enerji en azdır.



yargılarından hangileri doğrudur?

Cu element atomundan türemiş bir iyonun elektron dağılımı

29

A) Yalnız I 



Buna göre,

I. Cun iyonundaki n değeri (3+)’dır.



II. Cu atomu küresel simetri özelliği gösterir.



III. Cu atomunda  = 0 kuantum sayılarına sahip 8 elektron bulunur.



yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I 

E) I, II ve III

maktadır.



Buna göre, X ve Y atomları ile ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi doğrudur? A) p orbitallerindeki toplam elektron sayıları aynıdır.

B) Yalnız III 

B) Atom numaraları arasındaki ilişki Y > X’tir.

C) I ve II

C) Her iki atom da küresel simetri özelliği gösterir.

E) I, II ve III

DA

D) II ve III

C) I ve III

5. X+ ve Y2- iyonlarının elektron dizilimleri 3p6 ile sonlan-



dakika

şeklindedir.

B) Yalnız III 

D) II ve III

Cun: 1s22s22p63s23p63d8

2p

Y

1s22s22p63s23p64s23d8

Cu+:

2s

X

Ca2+: 1s22s22p63s23p6

20 29

2B978633

D) Y atomunun tam dolu orbital sayısı 8’dir. E) X’in m = 0 kuantum sayılarına sahip 11 elektronu vardır.

3. X elementinin atom numarası 24’tür.

Buna göre,

I. Uyarılmış hâldeki X atomunun elektron dizilimi [Ar] 4s13d5 şeklindedir.

X: 1s22s22p63s1

6.

I.



II. 8Y:

1s22s22p33s1 1s22s22px 2py 2pz

11



II. X+ iyonunun elektron dizilimindeki son terim 3d4’tür.



III. 7Z:



III. Nötr X atomu küresel simetri özelliği gösterir.





yargılarından hangileri doğrudur? (18Ar)

Yukarıda elektron dizilimi verilen atomlardan hangileri uyarılmış hâldedir?

A) Yalnız I 

B) Yalnız II  D) II ve III

36

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

C) Yalnız III E) I, II ve III

0

A) Yalnız II 

1

2

B) Yalnız III  D) II ve III

C) I ve II E) I, II ve III

7. X3+ iyonunda toplam 20 elektron bulunmaktadır.

10. X2- iyonun  = 1 kuantum sayısına sahip 18 elektronu vardır.

Buna göre nötr X atomu için,



I. Küresel simetri özelliği gösterir.





II.  = 0 kuantum sayılarına sahip 8 elektronu vardır.





III. 11 tam dolu, 1 yarı dolu orbitali vardır.



II. En yüksek enerjili orbitalin (n + ) değeri 5’tir.



yargılarından hangileri yanlıştır?



III. Enerji diyagramı

A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

I. Küresel simetri özelliği gösterir.



C) I ve III

z y

E) I, II ve III

Kİ KA

D) II ve III

Buna göre X atomu ile ilgili,

x

dz2

8. X+, Y2- ve Z3+ iyonlarının elektron düzenleri 18Ar atomununki ile aynıdır. Buna göre

I. Nötr X atomu küresel simetri özelliği gösterir.



II. Nötr Y atomunun temel hâlinde 2 yarı dolu orbital bulunur. 1



III. Nötr Z atomunun temel hâl elektron dağılımı 4d ile sonlanır.



ifadelerinden hangileri doğrudur? A) Yalnız I 

D) I ve III

yargılarından hangileri doğrudur? B) I ve II 

D) II ve III

C) I ve III

E) I, II ve III



E) I, II ve III

11. Nötr hâlde X, Y ve Z element atomlarının elektron dizilimlerindeki son terimler aşağıdaki gibidir.

9. X atomunun elektron diziliminde  = 0, 1 ve 2 kuantum sayılarına sahip elektron sayıları sırasıyla 9, 12 ve 10’dur.





C) I ve II

DA



B) Yalnız II 

şeklinde olan orbitalinde 2 tane elektron bulunur.

A) Yalnız I 



dakika





Buna göre,



X: ................3p1



Y: ................4s1



Z: ................3d1



Buna göre bu elementler için,



I. X atomu uyarılmış hâldedir.



II. X’in atom numarası 31’dir.



I. X3+ taneciği soygaz elektron düzenindedir.



III. X3+ iyonunun temel elektron dizilimi küresel simetrik yapıdadır.



II. Y ve Z2+ tanecikleri izoelektroniktir.



III. Elektron sayısı en fazla olan Z’dir.



yargılarından hangileri doğrudur?



yargılarından hangileri doğrudur?

A) Yalnız I 

B) Yalnız II  D) II ve III

1

B

2

C

3

C) I ve III

A) Yalnız I 

E) I, II ve III C

4

C

5

B) Yalnız II  D) II ve III

E

6

A

7

C

8

C

C) I ve III E) I, II ve III

9

E

10

D

11

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

C

37

Ders

5

DEĞERLİK KABUĞU VE DEĞERLİK ORBİTALLERİ PERİYODİK SİSTEMDE GRUP VE PERİYOT BULMA

2CDEC68F

Değerlik Orbitali ve Değerlik Elektronu • Bir atomun genellikle en dış enerji kabuğundaki elektronlara değerlik elektronları denir. • Bir atomun değerlik elektronlarının bulunduğu orbitallere değerlik orbitalleri denir. B gruplarının değerlik orbitalleri ns ve (n - 1)d orbitalleridir. • Elektron dizilimi s ile sonlanan atomların değerlik orbitali s orbitalidir. • Elektron dizilimi p ile sonlanan atomların değerlik orbitalleri s ve p orbitalleridir.

Kİ KA

• Elektron dizilimi d ile sonlanan atomların değerlik orbitalleri s ve d orbitalleridir.

Örnek - 1

Sc atomu için,

21

I. Değerlik elektron sayısı 3’tür. II. Değerlik orbitalleri s ve d’dir.

III.  = 0 kuantum sayısına sahip 8 elektronu vardır. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

C) Yalnız III

DA

D) I ve II E) I, II ve III

Örnek - 2

X2- iyonunun elektron dağılımı 3p6 ile sonlanmaktadır. Buna göre X atomu ile ilgili, I. Elektron dizilimi 5Ne?3s23p4 şeklindedir. II. Değerlik elektron sayısı 4’tür.

III. Değerlik orbitalleri 3s ve 3p’dir. yargılarından hangileri yanlıştır? (10Ne) A) Yalnız I 

B) Yalnız II 

D) II ve III E) I, II ve III

38

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

C) I ve III

Periyodik Sistemde Bloklar Periyodik sistem, elektronların orbitallere yerleşmeleri temel alınarak dört bloğa ayrılır. Bir elementin periyodik sistemdeki bloğu, o elementin temel hâl elektron dizilimindeki son orbitale göre belirlenir.

s blok 1A 1 2A 1. periyot 1s 2 2. periyot

2s

Kİ KA

Buna göre periyodik sistem s, p, d ve f bloklarına ayrılır.

p blok

8A 18

3A 4A 5A 6A 7A 1s 13 14 15 16 17

d blok

2p

3. periyot

3s

3B 4B 5B 6B 7B 8B 8B 8B 1B 2B 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

4. periyot

4s

3d

4p

5. periyot

5s

4d

5p

6. periyot

6s

5d

6p

7. periyot

7s

6d

7p

3p

f blok 4f 5f

DA

Dikkat

Periyodik Sistemde Grup ve Periyotlar

• Periyodik sistemdeki düşey sütunlara grup, yatay sıralara periyot denir.

!

• B  grubu elementleri 4. periyottan itibaren karşımıza çıkar.

• B  grupları 3B grubu ile başlar, 2B grubu ile sonlanır.

• Günümüzde kullanılan periyodik sistem; 7 tane periyot, 18 tane gruptan oluşur. • Gruplar iki şekilde adlandırılır.

 G  eleneksel olarak A ve B harfleri ve rakamlar ile gösterilir; (1A, 2A, 1B, 2B, gibi)  Ι UPAC sistemine göre soldan sağa doğru sayılarla (1., 2., 3. grup, ..., 18. grup) adlandırılır.

• A grubu elementlerine baş grup, B grubu elementlerine yan grup ya da geçiş elementleri denir. • Aynı grupta bulunan elementlerin kimyasal özellikleri benzerdir (H hariç). • Aynı grupta bulunan elementlerin değerlik elektron sayıları aynıdır (He hariç).

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya

39

1 1A

2 2A

Ametaller

Yarı metaller

Alkali metaller

Halojenler

Toprak alkali metaller

Soy gazlar

Geçiş metalleri

Lantanitler

Diğer metaller

Akinitler

18

4

5

6

7

8

9

10

11

12

4B

5B

6B

7B

8B

8B

8B

1B

2B

13

14

15

16

17

3A

4A

5A

6A

7A

Kİ KA

3 3B

8A

Lantanitler

Aktinitler

• Periyodik sistemdeki bazı gruplar kimyasal özellikleri dikkate alınarak özel adlarla isimlendirilmiştir. Bu gruplar ve özel adlar aşağıda eşleştirilmiştir.



1A: Alkali metaller (H hariç)



2A: Toprak Alkali metaller

DA



40

20 Dakikada 11. Sınıf Kimya



3A: Toprak metaller



4A: Karbon grubu



5A: Azot grubu



6A: Kalkojenler



7A: Halojenler



8A: Soygazlar



B grubu: Geçiş metalleri



Lantanit ve Aktinit Serisi: İç geçiş metalleri