iletişim







Yayınları

212 275 00 35 /

www.kafadengiyayinlari.com

Gülbahar Mah. Cemal Sururi Sk. No:15/E Halim Meriç İş Merkezi Kat: 9 Mecidiyeköy - İstanbul

eserin adı

AYT Kimya Soru Bankası

akıllı tahta uygulaması

akillitahta.kafadengiyayinlari.com / Öğretmenlerimiz ücretsiz olarak indirebilir.



yazar

Serkan Şen



video çözümü

Serkan Şen

genel yayın danışmanı

Ali Rıza Bayzan



set editörü

Münire Betül Ayyıldız



branş editörü

Kadir Müftüoğlu

dijital uygulama editörü

Ömer Faruk Erdem



dizgi ve grafik

Kafa Dengi / Necmi Topal



yayıncı sertifika no



kapak tasarım

16518 Mandalin Ajans

matbaa ve sertifika no

WPC Matbaacılık /



ürün no

KC00-SS.01MHK14



isbn

978-605-2217-61-0



copyright ©

212 886 83 30 / Sertifika no: 35428

5846 Sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunu’na göre, her türlü hakkı Eksen Yayıncılık Eğitim ve Malz. San. Tic. AŞ’ye aittir. Eksen Yayıncılık’ın yayın izni olmaksızın kitabın akademik tarzının, metin veya sorularının aynen ya da değiştirilerek kısmen ya da tamamen herhangi bir teknikle kopyalanması, depolanması, çoğaltılması, basılması, yayımlanması, youtube ya da başka bir mecrada video çözümünün yapılması halinde yasal mevzuat uygulanır.

kafadengitv

kafadengiyayin

2

kafadengiyayin

ÜNİVERSİTE YOLUNDA BAŞARILI OLMAK İSTİYORSAN MUTLAKA OKU! Sevgili Üniversiteli Adayı, ÖNCE DÜZEYİNİZE UYGUN KİTAPLARI SEÇİN! Bilirsiniz en iyi kitap sizin düzeyinize uygun kitaptır. Alt yapınızın iyi olduğu dersler vardır, zayıf olduğu dersler vardır. Bunun için size farklı düzeyde iki ayrı soru bankası seti sunuyoruz: • % 100 Başarı Seti: Alt yapınızın iyi olduğu derslerde bu setin soru bankalarını kullanmanızı öneririz. • Süper Öğreten Set: Alt yapınızın zayıf olduğu derslerde ise bu setin soru bankalarını kullanmanızı öneririz. % 100 Başarı Seti, adı üzerinde size üniversite sınavında kolay, orta, zor tüm soruları yaptırmayı amaçlar. Bu set sizi zirveye taşır. Süper Öğreten Set ise, kolay ve orta düzey soruları yaptırmayı amaçlar. Üniversite sınavındaki soruların yaklaşık 3’te 2’si kolay ve orta düzey sorulardan oluşur. Peki, sadece bu soruları yapsanız yüzdelik dilimde nereye kadar yükselebilirsiniz biliyor musunuz: İlk % 3-4’lük dilime kadar yükselebilirsiniz. Bu yüzdelik dilimle iyi üniversitelerin çoğuna girme şansı yakalarsınız. Eğer Matematik’te alt yapım hiç yok diyorsan “TYT Hiç Matematik” soru bankamızı öneririz. Yok benim alt yapım çok iyi amacım zirveye oynamak diyorsanız o zaman size “TYT Challenger Matematik” soru bankamızı öneririz. YOUTUBER HOCALARDAN DERS Kafa Dengi TV’de youtuber hocalarınız sizin için tüm konuları tek tek anlatıyor, Eylül'de başlayacak bu dersleri kaçırmayın: youtube.com/kafadengitv. Önce dersleri izleyin ardından soru bankasından test çözün. Daha sonra da çözemediğiniz, takıldığınız ya da pratik çözümünü merak ettiğiniz soruların video çözümlerini izleyin. TÜRKİYE’NİN İLK VE TEK SİBER ÖĞRENCİ KOÇU Çeyrek yüzyıllık birikimimizle sizin için tasarladığımız “Siber Öğrenci Koçu” üniversite yolunda size sırdaş ve danışman olarak yol gösterecektir. Soru bankalarınızla birlikte kullanacağınız Siber Koçunuz: • sizin de katkınızla sizi yakından takip edecek, • size mikro ölçeğe kadar inen karneler verecek, • akademik check-up yapacak, • temel sorunlarınızı teşhis edip size özel çözümler üretecek. Kullanılmakta olan ölçme değerlendirme sistemleri öğrencinin boş ve yanlışlarının nedenlerini saptayamıyor. Halbuki teşhis koymadan tedavi olmaz ki! Siber Koçunuz sizin de katkınızla en çok hangi nedenlerle yanlış yaptığınızı ve boş bıraktığınızı istatistik olarak tutuyor sonra da bunlar için size çözüm yollarını gösteriyor. Siber Koçunuz soru bankanızdaki soruların kolay, orta, zor oluşuna bağlı olarak başarı düzeyinizi ayrı ayrı analiz ediyor. Siber Koçunuz bir de soru bankanızdaki üniversite sınavında çıkma olasılığı olan sorular açısından başarı düzeyinizi analiz ediyor. Bu analizlere dayalı olarak sizi yönlendiriyor. Türkiye’nin en iyileri arasında yer alan bir kadro hazırladı kitaplarınızı, artık sıra sizde! Siz de bu kitapları hakkıyla çalışarak Türkiye’nin en iyileri arasına girebilirsiniz. Ali Rıza Bayzan Genel Yayın Danışmanı

3

Arkadaşlar merhaba, Kimi zaman heyecanlandığınız, kimi zaman kaygılandığınız, kimi zaman mutlu olduğunuz ve hep bir şeyler öğrendiğiniz ilkokul, ortaokul ve nihayetinde lise serüveninin sonuna adım adım yaklaşmaktasınız. Ülkemizin önemli bir gerçeği olan üniversite sınavı yaklaştıkça üzerinizdeki stres zaman zaman artacaktır. Süreç içerisinde ailenizin beklentileri ve ikazları sizi rahatsız edebilir. Ancak bu beklentilerin sizi çalışmaya teşvik etmek amacıyla olduğunu aklınızdan çıkartmayın. AYT kimya kısmında çıkan 13 soruyu doğru çözmeniz için öncelikle TYT kimya müfredatında anlatılan kimyanın sembolik dili, kimyanın temel yasaları, mol kavramı ve kimyasal hesaplamalar konularını iyi bilmeniz gerekiyor. Kimya konularının birbirleriyle bağlantılı olduğunu unutmayıp adım adım ilerlemeli, bir kazanımı tam öğrenmeden diğerlerine geçmemelisiniz. Kitabımız MEB Talim Terbiye Kurulunun belirlediği kazanımları tam olarak içermektedir. "Bilmeden Olmaz" bölümlerinde kazanımlarla ilgili gerekli anlatım kararında yapılıp sizi yoracak gereksiz detaylardan kaçınılmıştır. "Çözmeden Olmaz" bölümlerinde ise anlatılan kazanımları ölçeceğiniz sorulardan oluşan testler hazırlanmıştır. Bölüm sonunda ise ünite genelini tarayan karma testler hazırlanmıştır. Tüm soruları anlayarak çözmeniz konuya hâkimiyetinizi artıracaktır. Bu nedenle çözemediğiniz sorularla karşılaştığınızda mutlaka video çözümlerini izleyerek hiçbir soruyu es geçmemelisiniz. Konularla ilgili kendinizi eksik hissettiğiniz durumlarda mutlaka Kafa Dengi TV’de YouTuber hocanızın derslerini takip etmeniz işinizi kolaylaştıracaktır. Ayrıca kitabı çözerken Siber Öğrenci Koçu’ndan mutlaka faydalanın. Siber Öğrenci Koçu vereceği karneler, yapacağı akademik check-up'larla size yol gösterecektir. Bu zorlu süreçte iyi ki bu kitabı çözmüşüm diyeceğinizi umarak başarılar diliyorum.

Serkan Şen

4

Kitabımızda neler var ? Buraya kadar konuları küçük küçük öğrendin, şimdi meseleyi tam halletmen için ünite geneli testlere de bakmalısın.

Öğrendiklerimizi Test Edelim / 5 1.

●

●





I. Oda koşullarında tek atomlu gaz hâldedir.

Y'nin atom numarası, X ve Z'ninkinden büyüktür.



II. Kararlı bileşiklerinde negatif değerlik alabilir.



III. En yüksek enerjili orbitalin açısal momentum kuvantum sayısı (l) 2'dir.



IV. Temel hâl elektron dizilişinde 6 yarı dolu orbital içerir.

I. Z'nin atom çapı en büyüktür.



II. Y'nin 1. iyonlaşma enerjisi en büyüktür.



A) Yalnız II

2.



B) Yalnız III

D) II ve III

11Na

B) D)

12Mg

15P

C) I ve III

E)

17Cl

Atom Çapı (pm)

1H

30

3Li

155 112

6C

91

X (g) + 7730 kJ/mol → X (g) + e



Yukarıda verilen denklemlere göre baş grup elementi olan X için,

I. Atom numarası arttıkça atom çapı azalır. II. Aynı gruptaki elementler için atom numarası arttıkça atom çapı artar. III. Aynı periyottaki elementler için grup numarası arttıkça atom çapı azalır.

D) I ve III

3+

B)

III. 2. iyonlaşma enerjisi değeri 2187 kJ/mol'dür.



C) I ve II

E) II ve III

38

ekül

+3

0

+2

a gö

re,

kov

alen

0

+4

–4

+2

C) I ve II

E) II ve III

I.

ern

E) 15P

m Te

8.

14. Aşağıda verilen anyonlardan hangisinde S'nin yük2–

2–

F > O > N > H ilişkisi vardır.



B) NF3

D) NH3

İkinci enerji düzeyinden itibaren bulunan orbitaller olup l = 1 ve ml = —1, 0, +1 değerlerini alır, eş enerjili üç orbitalden oluşur, zıt spinli en fazla 6 elektron alır.

Baş (Birincil) Kuantum Sayısı (n)

d orbitalleri

Elektronların çekirdeğe olan ortalama uzaklığını ifade eden kuantum sayısı olup n = 1, 2, 3, 4, 5 gibi tam sayı değerlerini alır.

3. enerji düzeyinden itibaren bulunan orbitaller olup l = 2 ve ml = —2, —1, 0, +1, +2 değerlerini alır, eş enerjili beş orbitalden oluşur, zıt spinli en fazla 10 elektron alır.

Açısal Momentum (İkincil) Kuantum Sayısı (l)

f orbitalleri

Orbitallerin türlerini ifade eden kuantum sayıları olup l = 0, 1, 2, 3, ..., (n — 1) değerlerini alır.

4. enerji düzeyinden itibaren bulunan orbitaller olup l = 3 ve ml = —3, —2, —1, 0, +1, +2, +3 değerlerini alır, eş enerjili 7 orbitalden oluşur, en fazla zıt spinli 14 elektron alır.

l

0

1

2

3

s

p

d

f

Orbitalin uzaydaki yönlenmesini gösteren kuantum sayısı olup açısal momentum kuantum sayısı l'ye bağlı olarak (2l + 1) tane farklı ml değerini alır. l = 0 ise, ml = 2l + 1 = 2 . 0 + 1 = 1 tane değer alır. Bu değer 0'dır. l = 1 ise, ml = 2l + 1 = 2 . 1 + 1 = 3 tane değer alır. Bu değerler —1, 0, +1'dir. l = 2 ise, ml = 2l + 1 = 5 tane değer alır. Bu değerler —2, —1, 0, +1, +2'dir.

Spin Kuantum Sayısı (ms) Elektronun orbitaldeki dönme yönünü ifade eden kuan1 1 tum sayısı olup + veya — değerini alır. 2 2

s orbitalleri Her enerji düzeyinde bulunan küresel orbitallerdir. s orbitallerinde l = 0 ve ml = 0 değerlerini alır, tek orbitalden

E) +3

gösterilen kovalent bileşikteki azot atomunun yükseltgenme basamağı aşağıdakilerden hangisidir? A) +1

B) –1

C) –3

D) +

1 3

E) –

1 3

Konunun eksiği kalmasın diye temel düzeyde bir anlatım burada seni bekliyor.

1.

Ato mun ku hang isi y antum sa anlış yıla tır? rı ile Baş ilg kuan ili aş Mod olan tum sayı tam ağıd ern say sı akile Ato Açıs ı değ sıfırda m Te rden al n ba erle oris sayı momen rin şlay i i alır 5. sı d ıp ye . a de tum kua C) diye Man nir. nt um ka yetik say dar Kua Çöz tum ısın l Orbital n (n + l) say kuantu nt I. a m um ik eden m sa D) ısın incil k say Baş a ba Elek yısı Olm uant ısı kuan , aç tronu ğlı o 3d 3 2 5 um az sayı tum ısal lara ifade n dö sı k de m İfade ede nme ğerle omentu E) etti 4s 4 0 4 r. Elek yönü Spin r alır m ku ği o tron kua nü lgu . anbulu lerin spin ntum 4p 4 1 5 tla II. i v ku say oluş e bu şek rının şek Açıs antu ısı + 1 an e al m sa 4f 4 3 7 v nerji il farkı i il2. deki kuan momen yısı 2 eya – 1 sev le değ 3. te tum tum III. iş s değ mel imi b iyelerin ayıs Orb Man 2 erle ene ı italin elirt Tablodaki orbitallerin enerjileri 4s < 3d < 4p < 4f şeklinyetik rini a rji d ir. ç k uz sa I. ek lır. uant üzey aklığ yısı irdeğ Üç tü dedir. um i içi ını b r orb Yuka n, Orb elirt e olan II. ital i ita rıdak ir. En çerir ettiğ Temel enerji düzeylerindeki (n) orbitallerin türü, sayısı yüks i ku mes lin uzayd . i o an ek in ku 2 aki y i bel lgul en antu (n ) ve bu temel enerji düzeylerinde bulunabilecek maksiar y tum sa irtir. önle erjil m s III. A) Y anlış i or yıla nayıs 2 En al rın bita nız fazl ı 3'tü bel mum elektron sayıları (2n ) birbirinden farklıdır. lin I a 18 irtilm dan ha yarg r. açıs ele ngile iştir ıların al m ktro ? B) I rinin dan D) I n iç omen ve II A) Y I ve ifade erir. hang Temel enerji Orbital Orbital Maksimum tum alnı III ileri z I 2 — 2 doğr düzeyi (n) türü sayısı (n ) e sayısı (2n ) udur C) I E) I, ve B) Y ? II v D) I III alnı e I ve 1 s 1 2 III 6. z II A III tom un 2 s, p 4 8 kua 3. C) I E) I, ve ntum Açısa II v I. III e s l Ba III ay 3 s, p, d 9 18 mom ş ku ıları elek entu tron ile il mom antum m ku için gili, say entu 4 s, p, d, f 16 32 , ıları antu m yüks I. eşit m sa 4. e ektir kuantu II. nerji . yısı m sa olan orb n de II. düz l = yısı italle Man ğe eyin büyü 2 ol rden yetik de y 1'dir. ri 2 ol an k ol III. an bi kua er a anın açısal bir d or III lır nt r . . um bita orbi ener Spin say linde yarg talin kuan jisi ısı – l de bul ıların bağı 12 2'dir. tum unur dir? ğeri dan msı . ya 0 yarg zdır. sayısı hang di ıla ya da ğer ilerin rında A) Y kuan in do n ha alnı A) Y tu z I m ng ğr alnı sayı ileri uluğ z II ların doğr u ke da B) ud si D) I n Yal n de ur? ve B) Y nız D) I ğilII alnı II ve z III III 4. C) Y E) II 7. 2s v alnı C) I ve E) I, z III ve e 2p III 3. te II v II orb e III mel italle ene I. rji d rinin baş I. üzey ; kuan orbi inde II. tal s tum ener bul say II. ayıs unan ji de orbi ıları, ı, III. ğerle tal t ; açıs ürle III. ri, al m ri, bu luna nice omen bile likle nice tum cek rinde likle kua mak ri aş A) Y ntum n ha miş simum tir? alnı ağıd ngile say z I ele ıları akile ri eş ktro rden ittir? n sa ha yısı B) Y D) I ngis I alnı I ve A) inde z III III do 3 ğru II B) veril C) I E) I, ve s, p 9 II v C) II , d III e III s, 3 p, d D) 6 s, p 9 E) 18 1-A s, p 2-C 3 , d 3-D 6 4-A s, p 5-B 6-E 8 7-

Öğrendiğin temel mevzularla ilgili sorular da tam konunun yanında.

5

D) +2

19. Yaygın adı hidrozoik asit olan ve NH formülü ile 3

C) HNO2 E) N2O

Bilmeden Olmaz

Orbitalin türü

C) +1

Ve son olarak, her testin sonunda cevap anahtarını bulacaksın.

oluşur, zıt spinli (dönme yönü) en fazla 2 elektron alır.

Manyetik Kuantum Sayısı (ml)

B) –2

40

p orbitalleri

l değerinin ifade ettiği orbital türleri ise şunlardır:

C) I ve III

E) I, II ve III

12-B 13-B 14-D 15-A 16-D 17-A 18-E 19-E

Atomların elektron dağılımlarını açıklamak için baş kuantum sayısı, açısal momentum kuantum sayısı, manyetik kuantum sayısı ve spin kuantum sayısı olmak üzere dört kuantum sayısı tanımlanmıştır.

n = 4 iken l = 0, 1, 2 ve 3

A) –3

Buna göre, aşağıdaki bileşiklerden hangisinde azotun (N) yükseltgenme basamağı en büyüktür? A) NO2

Kuantum Sayıları

n = 3 iken l = 0, 1 ve 2

B) Yalnız II

D) II ve III

15. H, N, O ve F elementlerinin elektronegatiflikleri arasında

Atomun kuantum modeliyle taneciklerin dalga karakteri arasında ilişki kurulur.

n = 2 iken l = 0 ve 1

C) HSO3

E) HSO4

Bu Konuda Bunlar Var

n = 1 iken l = 0

–



basamakları hesaplanırsa, aşağıdakilerden hangisi bu değerler arasında yer almaz?

–

B) SO4

2–

D) S2O3

yukarıdaki yargılardan hangileri doğrudur?

18. (NH4)2S2O3 bileşiğindeki elementlerin yükseltgenme

seltgenme basamağı en düşüktür? A) SO3

II. Bileşiklerinde + ve – değerlikler alabilirler. III. Oda koşullarında iki atomlu moleküllü yapıda bulunurlar.



E) P bloku elementidir.

or

isi Aşağ ıda veril graf en 1. iğin de iy göst erilm 3. periy onlaşm iştir a ot el . emen enerjis i - tlerin in ba atom nu 1. iy m zıla on rı no arası ener laşma ktal jisi arla

I. Değerlik orbitalleri s ve d orbitalleridir.



A) Yalnız I

D) Periyodik sistemde 2. periyot 4A grubunda yer alır.

Ato

10.

değerlerini alabilir.

Konuda neler öğreneceğin ve kavramlarını bu sayfada bulacaksın.

D) 9F



C) Temel hâl elektron dizilişi küresel simetrik değildir.

Mod

II.

III.

Arkadaşlar,

9



B) Değerlik elektron sayısı 6'dır.

Atomun Kuantum Modeli

Model Atom Yörünge Enerji Düzeyi (Katman) Orbital (Dalga Fonksiyonu) Kuantum Sayıları Elektron Dizilimi Periyodik Sistem İyonlaşma Enerjisi Elektronegatiflik Elektron İlgisi Yükseltgenme Basamağı

C) 8O

+3

+4 +4

1. Bölüm : Modern Atom Teorisi

Anahtar Kavramlar

B) 6C

+4

–2

D) E)

A) Temel hâl elektron dizilişi, 1s2 2s2 2p2 şeklindedir.

C) I E) I, ve X, Y II v X III e III ve Z Z son elem or tum bitaline entlerin kua ait b in te ntum aş k mel aşağ Y ua hâl s ıda Bu elek veril ayısı (l) ntum s el em tron ayıs miştir ve entle ı (n) diziliş elek . rle il , a Atom tro I. in çı n sa gili, Elem de sa X at num yısı – l mom ent om aras (e ı simet unun Temel hâl elektron diziliminde 9 tam dolu orbitale ) değ entem X riktir n erle II. el hâ . ri sahip olan element atomu ile ilgili, Z el l el emen Y ektro 3 l III. ti do n di Y el I. Atom numarası 19'dur. ğada ziliş emen Z e– 2 0 gaz i kü yarg ti pe Bun hâl rese ıla II. Yarı dolu orbital sayısı 6'dır. riy rında inde a gö l odik 3 0 2 bul re; cet n ha A) Y unur velin ngile III. s orbitallerinde 8 elektron vardır. alnı I. . p b 1 2 z I ri ke atom loku sinl num ndad IV. Geçiş metalidir. II. ikle 1 aras ır. B) Y iyon doğ D) I ı, laşm alnı ve rudu III z III a . m II r? yargılarından hangileri kesinlikle yanlıştır? ener etal jisi, ik a özel kt C E) II iflik ) Yal A) Yalnız III B) I ve II C) II ve III liklerin ve nız III den III hang D) III ve IV E) II, III ve IV A) Yalnı ileri z I Y > X > Z şe B) Y D) I klin alnı ve de s z II II ırala nır? C) Y E) II alnı ve z III III 9. 11. İyon ik b ağlı roni XY ğidi r. 3 bile şiğind Y el X Y eki i emen yonl da ar b bulu ti periy irb od nduğ irini yodi n iz k una ik siste oele mde doğr sistem göre kt 3. p deki u ve , X eriy ye rilm el Z em ot ri aş iştir A) T 7 3. p ? ağıd ent atom A gru eriy bunL akile Periy ot 3 B) rden unun A gr 4. p odik pe ha eriy ubu lerle cet ot 2 ngis riC) ilgi vel k A gr 3. p inde li aş eriy ubu ağıd esitind A) ot 6 D) e ye Y'ni aki y A gr 4. p n bi rleri argı eriy ubu rin be ot 3 la iy E) ci onla rdan lir A gr 4. p şma iyonlaşm han tilen e eriy ubu B) ener lem gisi ot 3 X'in en B gr yan te jisin a enerjis den ubu lıştır tsayı mel hâl büyü i, X'in ? sı L ve Z' ktür 'ninki elektro C) . nin T'ni n ne e n am birin şittir. dizilişin ci D) etal deki 1. iy ik a yar onla ktifliğ ı dol E) şma i, L' u or Z'ni 1-B nink ener bita n ok 2-C in jis l den sitin i en 3-E la te büyü in s büyü 4-A pkim ktür 5-C k ol e ve ulu çöze . 6-A an L rebi ltisi h 7-E 'dir. lir. 8-B em a 9-E sit h 10-D em d 39 11-D e ba zlar -

Bu bölümde, maddenin temel taşı olan atom hakkındaki modern anlayışın tarihsel gelişimini gözden geçirmek; modern atom modeliyle ilgili temel kavramları ilişkilendirmek; elementlerin periyodik dizgesini atomun yapısı üzerinden açıklamaya çalışıp elementlerin özelliklerini ve yükseltgenme basamaklarını kavrayacağız.

A) 1H

Flor doğadaki en elektronegatif element olduğu için tüm bileşiklerinde –1 değerliğini alır.

daki yargılardan hangisi yanlıştır?

ünde

t bağ uzu Cl a nluğ to u 19 8 pm büyü munun Van ktür 'dir. der . Cl – iy Waa onun ls y daha arıç un y apı 9 büy arıç ap ük 9 pm Cl a tür. ı Cl + 'den tom iyon yarg unun un un y ıların kov arıç alen dan apın t yar A) Y hang dan ıçap alnı ileri z II ı 99 doğr pm'd udur ir. B) I ? D) I ve I ve II III



yargılarından hangileri doğrudur? (NA : Avogadro sayısı) B) Yalnız III

Cl m 2 ol

Bun



I. Toprak alkali metalidir.

D) I ve III

III +3

13. Atom numarası 6 olan karbon atomuyla ilgili aşağı-

7.

II. Nötr X(g) atomundan 2 elektron koparmak için 2187 gereken enerji kJ'dir. N



II –4

17. Geçiş elementleriyle ilgili, –





I +3

–



A) Yalnız I

sonuçlarından hangileri çıkarılabilir? B) Yalnız III

2+



6.





X (g) + 1450 kJ/mol → X (g) + e



160





X(g) + 737 kJ/mol → X (g) + e





değerlik alabilmektedir.

Aşağıdaki ametallerden hangisi için bu durum geçerli değildir?

–





Bu değerlere göre,

A) Yalnız II

+

5.

2+

16. Ametaller bileşiklerinde hem negatif hem de pozitif

II. CH2O

C)

C) II ve IV



+

I. H2C2O4

III. H2CO3 Yukarıdaki bileşiklerde karbon (C) atomlarının yükseltgenme basamakları aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A)

E) II, III ve IV

1 mol X gazından 1 mol elektron koparmak için 737 kJ enerji gerekirken 1 tane X gazından 1 tane elektron 737 koparmak için 23 kJ enerji gerekir. 6,02 . 10





B) I ve III

D) I, II ve III

A

Element

4Be







C) 13Al

Aşağıda bazı elementlerin atom çapı değerleri verilmiştir.

12Mg





E) I, II ve III

12.

yargılarından hangileri kesinlikle yanlıştır? A) Yalnız II

Bir elementin n. iyonlaşma enerjisi değeri En ile gösE terilmek üzere, aşağıdaki atomlardan hangisinin 3 E4 oranı en küçüktür? A)

3.



III. X'in elektronegatifliği en küçüktür. yargılarından hangileri yanlıştır?

Temel hâl elektron dizilişinde p orbitallerinde toplam 12 elektron bulunan X elementiyle ilgili,

X bileşiklerinde en düşük –1, en yüksek +7 değerlik alır.

Buna göre,





4.

3. periyotta bulunan X, Y ve Z element atomları ile ilgili aşağıdaki bilgiler veriliyor.

Kletchkowski – Madelung İlkesi

Orbitallerin enerjisi baş kuantum sayısı ve açısal momentum kuantum sayılarının toplamı (n + l) ile doğru orantılıdır. (n + l) değerleri eşit olan orbitallerden baş kuantum sayısı (n değeri) büyük olan orbital daha yüksek enerjilidir.

A)

B)

13

B

4

İçindekiler 1. BÖLÜM: Modern Atom Teorisi 1.1. Atomun Kuantum Modeli / 10 1.2. Temel Hâl Elektron Dizilişi / 14 1.3. Elektronik Yapı ve Periyodik Sistem / 16 1.4. Periyodik Özellikler / 18 1.5. Metalik ve Ametalik Özellikler / 20 1.6. İyonlaşma Enerjisi / 22 1.7. Elementleri Tanıyalım / 24 1.8. Yükseltgenme Basamakları / 28 1. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 30

2. BÖLÜM: Gazlar 2.1. Gazların Özellikleri / 42 2.2. Gaz Basıncının Ölçülmesi / 44 2.3. Avogadro Yasası / 46 2.4. İdeal Gaz Yasası / 48 2.5. Gazlarda Kinetik Teori / 50 2.6. Gerçek Gazlar / 52 2.7. Faz Diyagramları / 54 2.8. Dalton Kısmî Basınçlar Yasası / 56 2. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 58

3. BÖLÜM: Sıvı Çözeltiler 3.1. Çözücü Çözünen Etkileşimleri / 70 3.2. Derişim Birimleri / 72 3.3. Koligatif Özellikler / 74 3.4. Çözünürlük / 76 3. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 78

4. BÖLÜM: Kimya ve Enerji 4.1. Sistemlerde Entalpi Değişimi / 90 4.2. Standart Oluşum Entalpileri / 92 4. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 94

5. BÖLÜM: Kimyasal Tepkimelerde Hız 5.1. Maddeler Nasıl Tepkimeye Girer? Çarpışma Teorisi ve Tepkime Hızının Ölçülmesi / 104 5.2. Hız Denklemleri / 106 5.3. Tablolar ile Hız Denkleminin Bulunması / 108 5.4. Tepkime Hızına Etki Eden Faktörler / 110 5. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 114

6

6. BÖLÜM: Kimyasal Tepkimelerde Denge 6.1. Kimyasal Tepkimelerde Denge / 126 6.2. Denge Sabitinin Yazılması ve Hesaplanması / 128 6.3. Katsayı Değişimi ve Denge Kesri / 130 6.4. Derişimin Dengeye Etkisi / 132 6.5. Dengeyi Etkileyen Faktörler (Sıcaklık, Hacim ve Basınç) / 134 6. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 136

7. BÖLÜM: Asit – Baz Dengesi 7.1. Suyun İyonlaşması, pH ve pOH Kavramı / 148 7.2. Asit ve Baz Tanımları / 150 7.3. Asit ve Bazların Kuvveti / 152 7.4. Asit – Baz Çözeltilerinde pH Hesaplama / 154 7.5. Tampon Çözeltiler – Hidroliz / 156 7.6. Titrasyon / 158 7. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 160

8. BÖLÜM: Çözünme – Çökelme Dengesi 8.1. Sulu Ortamlarda Çözünme, Çökelme / 172 8.2. Çözünürlük Dengesine Etki Eden Faktörler / 174 8.3. Çökelti Oluşumu / 176 8. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 178

9. BÖLÜM: Kimya ve Elektrik 9.1. İndirgenme – Yükseltgenme Tepkimelerinde Elektrik Akımı / 190 9.2. Elektrot Potansiyelleri / 192 9.3. Elektrotlar ve Elektrokimyasal Hücreler / 194 9.4. Kimyasallardan Elektrik Üretimi / 196 9.5. Derişim Pilleri ve Nernst Eşitliği / 198 9.6. Bataryalar / 200 9.7. Elektroliz / 202 9.8. Faraday Yasaları / 204 9. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 206

10. BÖLÜM: Karbon Kimyasına Giriş 10.1. Anorganik ve Organik Bileşikler / Doğada Karbon / 216 10.2. Basit Formül ve Molekül Formülü / 218 10.3. Lewis Formülleri / 220 10.4. Hibritleşme Olayı / 222 10.5. Molekül Geometrisi / 224 10. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 226

7

11. BÖLÜM: Organik Bileşikler 11.1. Hidrokarbonlar / 234 11.2. Alkanlar / 236 11.3. Alkil Grupları / 238 11.4. Alkanların Adlandırılması / 240 11.5. Alkanların Çizgi – Bağ Formülleri / 242 11.6. İzomerlik / 244 11.7. Alkenler / 246 11.8. Geometrik İzomeri / 248 11.9. Alkenlerin Kimyasal Reaksiyonları / 250 11.10. Alkenlerin Yükseltgenmesi ve Polimerleşmesi / 252 11.11. Alkinler / 254 11.12. Alkinlerin Kimyasal Reaksiyonları / 256 11.13. Aromatik Bileşikler / 258 11.14. Benzen Türevleri / 260 11.15. Fonksiyonel Gruplar / 262 11.16. Alkoller / 264 11.17. Alkollerin Özellikleri / 266 11.18. Alkollerin Kimyasal Özellikleri / 268 11.19. Eterler / 270 11.20. Karbonil Bileşikleri / 272 11.21. Karbonil Bileşiklerinin Özellikleri / 274 11.22. Karboksilik Asitler / 276 11.23. Karboksilik Asitlerin Özellikleri / 278 11.24. Esterler / 280 11. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 282

12. BÖLÜM: Enerji Kaynakları ve Bilimsel Gelişmeler 12.1. Enerji Kaynakları ve Bilimsel Gelişmeler / 300 12. Öğrendiklerimizi Test Edelim / 302

8

1. Bölüm : Modern Atom Teorisi Arkadaşlar, Bu bölümde, maddenin temel taşı olan atom hakkındaki modern anlayışın tarihsel gelişimini gözden geçirmek; modern atom modeliyle ilgili temel kavramları ilişkilendirmek; elementlerin periyodik dizgesini atomun yapısı üzerinden açıklamaya çalışıp elementlerin özelliklerini ve yükseltgenme basamaklarını kavrayacağız.

Anahtar Kavramlar Model Atom Yörünge Enerji Düzeyi (Katman) Orbital (Dalga Fonksiyonu) Kuantum Sayıları Elektron Dizilimi Periyodik Sistem İyonlaşma Enerjisi Elektronegatiflik Elektron İlgisi Yükseltgenme Basamağı

9

1.1. Atomun Kuantum Modeli – 1

Bu Konuda Bunlar Var

Atomun kuantum modeline yönlendiren bulguları tarihsel gelişimi içinde açıklar. Bohr atom modelinin yetersizlikleri örneklerle açıklanır; atom altı tanecikler üzerinde yapılan ölçümlerdeki belirsizliğin önemi vurgulanır. Hareketli taneciklere eşlik eden dalgalara ilişkin deneyler özetlenir; de Broglie hipotezi tanıtılır.

Bilmeden Olmaz yapılmıştır. Davisson ve Germer yavaş hareket eden bir elektron demetinin aynı ışık gibi nikel kristal tarafından kırınıma uğradığını kanıtlamışlardır. G.P. Thomson ise bir elektron demetini ince bir alüminyum metaline göndererek aynı dalga boyundaki X— ışınları ile aynı özellikte kırınım desenleri elde etmiştir.

Bohr Atom Modelinin Yetersizlikleri +

2+

Bohr atom modeli H, He ve Li gibi tek elektronlu atom ve iyonların spektrumlarını başarılı bir şekilde açıklamıştır. Ancak deneysel verilerin sonuçları çok elektronlu atom ve iyonların yayınma spektrumlarının Bohr atom modeli ile açıklanamayacağını ortaya koymuştur. Ayrıca kuantum mekaniğinin geliştirilmesi ile elektronların çekirdek çevresinde dairesel yörüngelerde sabit bir hızla hareket edemeyeceği ortaya çıkmıştır.

Dalga – Tanecik İkiliği 1924 yılında Louis de Broglie hareketli maddesel parçacıkların da dalga özelliği gösterdiğini ileri sürmüştür. Bu tezini Planck ve Einstein'ın eşitliklerini birleştirerek açıklamıştır. Planck eşitliği E = h .

c

λ

2

= m.c ⇒ λ =

1920'li yıllarda Werner Heisenberg yaptığı çalışmalar sonucunda elektron gibi çok küçük kütleli ve yüksek hızda hareket eden taneciklerin konumları ile hızlarının kesin bir duyarlılıkla ölçülemeyeceğini ispatlamıştır.

c Louis de Broglie (1892 - 1987)

2

h m.c

Bu eşitlikte ışık hızı c yerine maddesel parçacığın hızı ν yazılırsa maddesel parçacıkların hareketlerine eşlik eden de Broglie dalga boyu denklemi elde edilir.

λ=

λ : de Broglie dalga boyu (m) 34—

Werner Heisenberg (1901 - 1976)

Kuantum Mekaniği ve Orbital Kavramı

h m.ν

h : Planck sabiti (6,626 . 10

Metal levhanın elektron kırınımı

Belirsizlik İlkesi

λ

Einstein eşitliği E = m . c h.

X– ışınlarının kırınımı

J . s)

m : Maddesel parçacığın kütlesi (kg) Erwin Schrödinger (1887 - 1961)

ν : Maddesel parçacığın hızı (m/s) de Broglie hipotezini doğrulayan deneyler 1927 yılında Davisson ve Germer ile G.P. Thomson tarafından

10

Bohr atom modelindeki yörünge (orbit) kavramının yerine kuantum mekaniğinde orbital tanımlaması kullanılır. Orbital, kuantum sayıları ile belirlenen bir dalga fonksiyonu olup elektronların belirli bir uzay bölgesinde bulunma olasılığının maksimum olduğu bölgelerdir.

Modern Atom Teorisi

Çözmeden Olmaz 1.

5.

Bohr atom modeli;

Atomun kuantum modeli ile ilgili;



I. manyetik alanın maddeye olan etkilerini,





II. tek elektronlu atom ve iyonların yayınma (emisyon) spektrumlarını,

I. enerjinin h . ν ve h . ν'nün tam katları şeklinde alınıp verildiği,





III. hareketli maddesel parçacıkların dalga özelliğini

II. elektron gibi parçacıkların konumları ile hızlarının kesin bir duyarlılıkla ölçülemeyeceği,



III. hareketli maddesel parçacıkların dalga özelliği gösterdiği



çalışmalarını gerçekleştiren bilim insanları aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?



ifadelerinden hangilerini açıklayabilmiştir? A) Yalnız II



B) Yalnız III

D) I ve III

C) I ve II

E) I, II ve III

I

2.

II

III

1924 yılında hareketli maddesel parçacıkların dalga özelliği gösterdiğini öne süren ve bu tezini Planck ve Einstein'ın çalışmalarına dayanarak açıklayan bilim insanı aşağıdakilerden hangisidir?

A) Schrödinger

Heisenberg

de Broglie

B) Planck

Bohr

Schrödinger

C) Bohr

de Broglie

Schrödinger

A) Erwin Schrödinger

D) Bohr

de Broglie

Heisenberg

E) Planck

Heisenberg

de Broglie

B) Louis de Broglie C) Werner Heisenberg D) George P. Thomson E) Niels Bohr

3.

6.

Atomun kuantum modeli ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

I.

1H

II.

2He

III. 2He

A) Kuantum mekaniğinde elektronun bulunduğu yer için orbital tanımı yapılır.

IV. 3Li

B) Bohr atom modelinde elektronun bulunduğu yer için yörünge tanımı yapılır.

+

2+

Yukarıdaki atom ve iyonlardan hangilerinin emisyon spektrumları Bohr atom modeli ile açıklanabilir? A) Yalnız I

C) Kuantum sayıları ile elektronun yeri kesin olarak belirlenir.





B) I ve II

D) I, III ve IV

C) III ve IV

E) I, II, III ve IV

D) Orbital, kuantum sayıları ile belirlenen bir dalga fonksiyonudur. E) Schrödinger denklemi ile hidrojen atomunda bulunan elektronun dalga fonksiyonları açıklanabilir.

4.

I. Davisson ve Germer,



II. G. P. Thomson,



III. W. Heisenberg,



IV. E. Schrödinger



7.

Louis de Broglie hipotezini ispatlayan deneyler;

A) Yalnız I



B) Yalnız IV

D) II, III ve IV



I. Davisson,



II. G. P. Thomson,



III. Bohr,



IV. Germer



bilim insanlarından hangileri tarafından yapılmıştır? C) I ve II

Atomun yapısını aydınlatmak için çalışmalar yapan;

bilim insanlarından hangileri de Broglie hipotezini ispatlayan çalışmalar yapmamıştır? A) Yalnız II

E) I, II, III ve IV





1-A 2-B 3-C 4-C 5-E 6-D 7-B

11

B) Yalnız III

D) I, II ve IV

C) I ve III

E) II, III ve IV

1.1. Atomun Kuantum Modeli – 2

Bu Konuda Bunlar Var

Atomun kuantum modeliyle taneciklerin dalga karakteri arasında ilişki kurulur.

Bilmeden Olmaz Kuantum Sayıları

oluşur, zıt spinli (dönme yönü) en fazla 2 elektron alır.

Atomların elektron dağılımlarını açıklamak için baş kuantum sayısı, açısal momentum kuantum sayısı, manyetik kuantum sayısı ve spin kuantum sayısı olmak üzere dört kuantum sayısı tanımlanmıştır.

p orbitalleri İkinci enerji düzeyinden itibaren bulunan orbitaller olup l = 1 ve ml = —1, 0, +1 değerlerini alır, eş enerjili üç orbitalden oluşur, zıt spinli en fazla 6 elektron alır.

Baş (Birincil) Kuantum Sayısı (n)

d orbitalleri

Elektronların çekirdeğe olan ortalama uzaklığını ifade eden kuantum sayısı olup n = 1, 2, 3, 4, 5 gibi tam sayı değerlerini alır.

3. enerji düzeyinden itibaren bulunan orbitaller olup l = 2 ve ml = —2, —1, 0, +1, +2 değerlerini alır, eş enerjili beş orbitalden oluşur, zıt spinli en fazla 10 elektron alır.

Açısal Momentum (İkincil) Kuantum Sayısı (l)

f orbitalleri

Orbitallerin türlerini ifade eden kuantum sayıları olup l = 0, 1, 2, 3, ..., (n — 1) değerlerini alır.

4. enerji düzeyinden itibaren bulunan orbitaller olup l = 3 ve ml = —3, —2, —1, 0, +1, +2, +3 değerlerini alır, eş enerjili 7 orbitalden oluşur, en fazla zıt spinli 14 elektron alır.

n = 1 iken l = 0

n = 2 iken l = 0 ve 1

n = 3 iken l = 0, 1 ve 2

n = 4 iken l = 0, 1, 2 ve 3

Kletchkowski – Madelung İlkesi Orbitallerin enerjisi baş kuantum sayısı ve açısal momentum kuantum sayılarının toplamı (n + l) ile doğru orantılıdır. (n + l) değerleri eşit olan orbitallerden baş kuantum sayısı (n değeri) büyük olan orbital daha yüksek enerjilidir.

değerlerini alabilir. l değerinin ifade ettiği orbital türleri ise şunlardır: l

0

1

2

3

Orbitalin türü

s

p

d

f

Manyetik Kuantum Sayısı (ml)

Orbital

n

l

(n + l)

3d

3

2

5

Orbitalin uzaydaki yönlenmesini gösteren kuantum sayısı olup açısal momentum kuantum sayısı l'ye bağlı olarak (2l + 1) tane farklı ml değerini alır.

4s

4

0

4

4p

4

1

5

l = 0 ise, ml = 2l + 1 = 2 . 0 + 1 = 1 tane değer alır.

4f

4

3

7

Bu değer 0'dır.

Tablodaki orbitallerin enerjileri 4s < 3d < 4p < 4f şeklindedir.

l = 1 ise, ml = 2l + 1 = 2 . 1 + 1 = 3 tane değer alır.

Temel enerji düzeylerindeki (n) orbitallerin türü, sayısı 2 (n ) ve bu temel enerji düzeylerinde bulunabilecek maksi2 mum elektron sayıları (2n ) birbirinden farklıdır.

Bu değerler —1, 0, +1'dir. l = 2 ise, ml = 2l + 1 = 5 tane değer alır. Bu değerler —2, —1, 0, +1, +2'dir.

Spin Kuantum Sayısı (ms) Elektronun orbitaldeki dönme yönünü ifade eden kuan1 1 tum sayısı olup + veya — değerini alır. 2 2

s orbitalleri Her enerji düzeyinde bulunan küresel orbitallerdir. s orbitallerinde l = 0 ve ml = 0 değerlerini alır, tek orbitalden

12

Temel enerji düzeyi (n)

Orbital türü

Orbital 2 sayısı (n )

Maksimum — 2 e sayısı (2n )

1

s

1

2

2

s, p

4

8

3

s, p, d

9

18

4

s, p, d, f

16

32

Modern Atom Teorisi

Çözmeden Olmaz 1.

Atomun kuantum sayıları ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

5.

Kuantum sayısı I.

Baş kuantum sayısı

B) Açısal momentum kuantum sayısına ikincil kuantum sayısı da denir.

II.

C) Manyetik kuantum sayısı, açısal momentum kuantum sayısına bağlı olarak değerler alır.

Açısal momentum Orbitalin çekirdeğe olan kuantum sayısı uzaklığını belirtir.

III.

Manyetik kuantum Orbitalin uzaydaki yönlensayısı mesini belirtir.

A) Baş kuantum sayısı sıfırdan başlayıp yediye kadar olan tam sayı değerlerini alır.

D) Elektronun dönme yönünü spin kuantum sayısı ifade eder. 1 1 E) Spin kuantum sayısı + veya – değerlerini alır. 2 2





3. temel enerji düzeyi için,



I. Üç tür orbital içerir.



II. En yüksek enerjili orbitalin açısal momentum kuantum sayısı 3'tür.



III. En fazla 18 elektron içerir.



yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I

3.



B) Yalnız II

D) II ve III



II. Manyetik kuantum sayısı –2'dir. III. d orbitalinde bulunur.

D) II ve III

C) I ve III

E) I, II ve III

Atomun kuantum sayıları ile ilgili, I. Baş kuantum sayıları eşit olan orbitallerden açısal momentum kuantum sayısı büyük olanın enerjisi yüksektir.



II. n değeri 2 olan bir orbitalin l değeri ya 0 ya da 1'dir.



III. Spin kuantum sayısı diğer kuantum sayılarından bağımsızdır.



yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız II



B) Yalnız III

D) I ve III

C) I ve II

E) I, II ve III

yargılarından hangilerinin doğruluğu kesin değildir?

7.

A) Yalnız I



I. orbital sayısı,



II. orbital türleri,



III. bulunabilecek maksimum elektron sayısı





B) Yalnız II

D) I ve II

C) Yalnız III

E) II ve III



2s ve 2p orbitallerinin;



I. baş kuantum sayıları,



II. enerji değerleri,



III. açısal momentum kuantum sayıları





B) I ve II



I. 4. enerji düzeyinde yer alır.



4.

C) I ve III

E) I, II ve III

Açısal momentum kuantum sayısı l = 2 olan bir elektron için,





6.

Elektron bulutlarının şekillerini ve bu şekil farkı ile oluşan enerji seviyelerindeki değişimi belirtir.

Yukarıdaki kuantum sayılarından hangilerinin ifade ettiği olgular yanlış belirtilmiştir? A) Yalnız I

2.

İfade ettiği olgu

niceliklerinden hangileri eşittir? A) Yalnız I



B) Yalnız III

D) II ve III

C) I ve II

E) I, II ve III

3. temel enerji düzeyinde bulunan;

nicelikleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? I

II

A)

3

s, p, d

6

B)

9

s, p, d

18

C)

3

s, p

6

D)

9

s, p, d

8

E)

3

s, p

4

1-A 2-C 3-D 4-A 5-B 6-E 7-B

13

III

1.2. Temel Hâl Elektron Dizilişi

Bilmeden Olmaz 1

Bu kurallar dikkate alındığında temel hâlde çok elektronlu atomlarda elektronların orbitallere yerleşme sırası aşağıdaki gibi gerçekleşir: 6

2

6

2

10

6

2

10

6

2

14

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6 2 14 10 6 6p 7s 5f 6d 7p

6

5

10

Atomlardaki bağ oluşumuna katılan orbitallere değerlik orbitalleri, bu orbitallerdeki elektronlara değerlik elektronları, bu elektronların sayısına da değerlik elektron sayısı denir.

Hund kuralına göre elektronlar eş enerjili orbitallere öncelikle paralel spinle birer birer yerleşir, daha sonra gelen ikinci elektronlar zıt spinle yerleşir.

2

3

Değerlik Elektron Sayısı

Pauli dışlama ilkesine göre bir orbital en fazla zıt spinli (dönme yönü) iki elektron alır. Bu nedenle bir atomda dört kuantum sayısı da aynı olan iki elektron bulunamaz. Elektronların n, l, ml kuantum sayıları aynı olsa bile spin kuantum sayıları (ms) farklı olacaktır.

2

2

Temel hâl elektron dizilişi s , s , p , p , d ve d ile biten atomlar küresel simetrik elektron dizilişine sahiptir.

Atomun en düşük enerjili olduğu hâl temel hâlidir. Temel hâlde elektronlar çekirdeğe en yakın olan en düşük enerjili orbitalden en yüksek enerjili orbitale doğru yerleşir. Buna Aufbau kuralı denir.

10

Değerlik Değerlik — orbitalleri e sayısı

—

Atom

Temel hâl e dizilişi

11Na

1s 2s 2p 3s

2

2

6

1

2

2

6

2

4

2

6

2

6

2

16S

1s 2s 2p 3s 3p

26Fe

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

35Br

2

2

2

6

2

6

2

6

10

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

5

4p

3s

1

3s, 3p

6

4s, 3d

8

4s, 4p

7

Uyarılmış Hâl

İyonların Elektron Dizilişi ve İzoelektrik Yapılar

Temel hâldeki bir atoma dışarıdan enerji verilerek elektron dizilişinin daha yüksek enerjili bir hâle dönüştürülmesine uyarılmış hâl denir.

Negatif yüklü iyonlarda alınan elektronlar boş ya da yarı dolu olan en düşük enerjili orbitallere yerleşir.

2

2

6

1

2

2

6

1

2

2

6

1

11Na

: 1s 2s 2p 3s (Temel hâl)

11Na

: 1s 2s 2p 3p (Uyarılmış hâl)

11Na

: 1s 2s 2p 4s (Uyarılmış hâl)

Pozitif yüklü iyonlarda verilen elektronlar en dış enerji seviyesinde bulunan en yüksek enerjili orbitallerden ayrılır. 2 2 6 2 6 2 2 22Ti : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d + 2 2 6 2 6 1 2 22Ti : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 2 2 6 2 4 16S : 1s 2s 2p 3s 3p 2— 2 2 6 2 6 : 1s 2s 2p 3s 3p 16S

Atomların bir tane temel hâl elektron dizilişi varken verilen enerjiye bağlı olarak uyarılmış hâl elektron dizilişi birden fazla olabilir. Uyarılma sonucunda elektron çekirdekten uzaklaşır, atom çapı büyür, elektron koparmak kolaylaşır. Ancak atomun çekirdek yapısında ve periyodik sistemdeki yerinde bir değişiklik olmaz. Uyarılmış atom temel hâle geçerken enerji açığa çıkar.

Proton sayıları farklı iken elektron sayıları ve dizilişleri aynı olan taneciklere izoelektronik tanecikler denir. — 17Cl

2

2

6

2

: 1s 2s 2p 3s 3p

2+ 20Ca

2

2

6

6

2

6

: 1s 2s 2p 3s 3p

—

Elektron sayıları ve dizilimleri aynı olan Cl iyonu ile Ca iyonu birbirinin izoelektroniğidir.

Küresel Simetri Bir atomun temel hâl elektron dizilişinde elektron bulunduran en yüksek enerjili orbitallerin yarı dolu ya da tam dolu olması durumuna küresel simetri özelliği denir. Küresel simetrik atomlardaki elektronlar daha düşük potansiyel enerjiye sahip olduğu için küresel simetri atomlara kararlılık kazandırır. Bu nedenle küresel simetrik atomlardan elektron koparmak daha zordur.

20Ca : 2+ 22Ti

2

2

6

2

6

1s 2s 2p 3s 3p 4s 2

2

6

2

6

2+

2 2

: 1s 2s 2p 3s 3p 3d

Elektron sayıları aynı olmasına rağmen, elektron dizilim2+ leri farklı olan Ca atomu ile Ti iyonu birbirinin izoelektroniği değildir.

14

Modern Atom Teorisi

Çözmeden Olmaz 1.

Temel hâl elektron dizilişi ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

4.

A) Pauli ilkesine göre elektronlar eş enerjili orbitallere önce paralel spinle tek tek yerleşir daha sonra gelen ikinci elektronlar zıt spinle yerleşir.

Çok elektronlu bir atomun temel hâlde en düşük enerji seviyesindeki elektronlarından birinin dört kuantum sayısı, n

B) Aufbau kuralına göre temel hâlde elektronlar en düşük enerjili orbitalden en yüksek enerjili orbitale doğru yerleşir. C) Elektron içeren en yüksek enerjili orbitallerin yarı dolu ya da tam dolu olması durumuna küresel simetri özelliği denir.

l

ml

ms



I. 1

0

0

+1/2



II. 2

1

0

+1/2



III. 1

0

0

–1/2



değerlerinden hangileri olabilir? A) Yalnız I

D) Bir atomun bir tane temel hâl elektron dizilişi vardır.



B) Yalnız II

D) II ve III

C) I ve III

E) I, II ve III

E) Aynı elemente ait uyarılmış atom ile temel hâldeki atomunun periyodik sistemdeki yeri aynıdır.

2.

Bir orbitalin en fazla zıt spinli iki elektron içerebileceğini bu nedenle bir atomda dört kuantum sayısı aynı olan iki elektronun bulunamayacağını aşağıdakilerden hangisi ifade etmektedir?

5.

13Al atomunun temel hâl elektron dizilişinde l ve ml değerleri 1 olan en az ve en çok kaç elektronu bulunabilir?

A) Aufbau kuralı

En az

En çok

B) Pauli ilkesi

A)

3

9

C) Hund kuralı

B)

8

9

D) Madelung - Kletchkowski kuralı

C)

12

13

E) Heisenberg belirsizlik ilkesi

D)

2

3

E)

2

2

3.



6

2

6

2

6

2

6

1

6

1

6

1

I.

22Ti : 1s

2

2s 2p 3s 3p 4s 3d

II.

24Cr : 1s

2

2s 2p 3s 3p 4s 3d

III.

29Cu : 1s

2s 2p 3s 3p 4s 3d

2

2

2

2

3 5 10

6.

Yukarıda elektron dizilişleri verilen atomlardan hangileri uyarılmış hâldedir? A) Yalnız I



B) Yalnız III

D) II ve III

C) I ve II

Atom numarası 6 olan C elementinin temel hâl elektron dizilişi, I.

E) I, II ve III II.

Kural Dışı Elektron Dizilişleri 24Cr ve 29Cu elementlerinin temel hâl elektron dizilişleri belirlenen kurallara uygun değildir. 2

2

6

2

6

1

5

2

2

6

2

6

1

10

24Cr

: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

29Cu

: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

III.

IV.

Bu istisnai durumun atomların küresel simetrik yapıya ulaşma isteklerinden kaynaklandığı söylense de kesin nedenleri tam olarak bilinmemektedir.



1s

2s

2p

1s

2s

2p

1s

2s

2p

1s

2s

2p

gösterimlerinden hangileri olabilir? A) Yalnız I

1-A 2-B 3-A 4-C 5-D 6-E

15



B) II ve III

D) II, III ve IV

C) I ve IV

E) I, II, III ve IV

1.3. Elektronik Yapı ve Periyodik Sistem

Bu Konuda Bunlar Var

Nötral atomların elektron dizilimleriyle periyodik sistemdeki yerleri arasında ilişki kurar. Elektron dizilimleriyle elementin ait olduğu blok ilişkilendirilir.

Bilmeden Olmaz IUPAC'ın önerdiği sistemde elementler A ve B grupları şeklinde sınıflandırılmayıp grubu bulunduğu sütunun sırasına göre belirlenir.

Modern periyodik sistemde elementler artan atom numaralarına göre yatay satırlardan ve düşey sütunlardan oluşan periyodik cetvele yerleştirilir. Yatay satırlara periyot, düşey sütunlara grup denir. Periyodik sistemde 7 tane periyot, 18 tane grup vardır. 18 grubun 8 tanesi A grubu olarak adlandırılan baş grup, 8 tanesi B grubu olarak adlandırılan yan gruptur (8B grubu üç sütundan oluşur).

Element

Aynı periyottaki elementlerin enerji seviyesi sayıları ve en büyük baş kuantum sayıları aynı iken aynı gruptaki elementlerin değerlik elektron sayıları aynı olup benzer kimyasal özellikler gösterir.

13Al

6

2

: 1s 2s 2p 3s 3p

21Sc

6

2

6

2

4. periyot IIIB grubu, 4. periyot 3. grup

35Br

4. periyot VIIA grubu, 4. periyot 17. grup

1s

3d 4d 5d 6d

2p 3p 4p 5p 6p 7p

s blok

d blok

p blok

1

IIIB grubu 2

21Sc

2s 3s 4s 5s 6s 7s

3. periyot

2

3. periyot IIIA grubu, 3. periyot 13. grup

1s

IIIA grubu 2

13Al

Periyodik sistem elementlerin elektron dizilişlerine göre bloklara ayrılmıştır. Temel hâl elektron dizilişi s ile biten elementler s blokunu, p ile biten elementler p blokunu, d ile biten elementler d blokunu, f ile biten elementler f blokunu oluşturur.

Elementlerin periyodik sistemdeki yeri temel hâl elektron dizilişine göre belirlenir. Temel hâl elektron dizilişinde en büyük baş kuantum sayısı periyodu, değerlik elektron sayısı grubu belirler. Elektron dizilişleri s ve p orbitali ile biten elementler A gruplarını, d orbitali ile biten elementler B gruplarını oluşturur.

2

Periyodik sistemdeki yeri

1

: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

4f 5f

4. periyot

f blok

VIIA grubu 35Br

2

2

6

2

6

2

10

: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

4p

5

4. periyot

Çözmeden Olmaz 1.

Periyodik sistemle ilgili aşağıdaki yargılardan hangisi yanlıştır?

2.

A) Asal gazlar 18. grup elementleridir. B) B gruplarında yer alan elementlerin tamamı metaldir. C) Ametallerin sayısı metallerden azdır.

6



I. Asal gazların temel hâl elektron dizilişleri p ile sonlanır.



II. En az element birinci periyotta yer alır.



III. s blok elementleri metaldir.



D) Aynı gruptaki elementlerin en büyük baş kuantum sayıları farklıdır.

Periyodik sistemle ilgili,

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I

E) Her periyotta metal vardır.

16



B) Yalnız II

D) I ve II

E) II ve III

C) Yalnız III

Modern Atom Teorisi

3.

Periyodik cetvelin 4. yatay sırasında yer alan X, Y ve Z elementleri ile ilgili şu bilgiler veriliyor: ●

X, periyodun 3. grubunda yer alır.

●

Y, X ve Z ile bileşik yapmaz.

●



6.

s

Z, halojendir.

Buna göre; X, Y ve Z elementlerinin temel hâl elektron dizilişleri hangi orbitallerle sonlanır? X

Y

Z

A)

d 1

s 2

p

5

B)

p

s

p

5

C)

p

p

s

D)

d

p

E)

p

p

1

1

1

1

2

6

6

6

p

d

f



Periyodik sistemin s, p, d ve f blokları ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) En fazla element d blokunda yer alır.

1

p

5

B) 3. periyot elementleri iki blokta bulunur.

d

1

C) f blokunda lantanit ve aktinitler vardır. D) p blokunda metal, ametal, yarı metal ve soy gazlar bulunur. E) s blokunda 13 element yer alır.

4.

Periyodik sistemdeki bloklarla ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır? A) d bloku IB grubu ile başlar, VIIIB grubu ile biter. B) Birinci periyottaki elementlerin tümü s bloku elementidir.

7.

C) f blok elementleri lantanit ve aktinitlerdir.



I. İlk üç periyotta yer almaz.



II. Tamamı metaldir.



III. Bileşiklerinde soy gaz elektron düzenine ulaşırlar.



yargılarından hangilerinin doğruluğu kesin değildir?

D) Her periyotta s bloku elementi vardır. E) Baş grup elementleri d ve f blokunda yer almaz.

d bloku elementleri ile ilgili,

A) Yalnız I

5.

X

Y



B) Yalnız II

D) I ve II

C) Yalnız III

E) II ve III

Z

Q T



8.

Şekildeki periyodik cetvel kesitinde yer alan elementlerle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur? A) X, alkali metaldir. B) T, 4. periyot IIIB grubunda yer alır.



I. Üçü de s bloku elementidir.



II. Aynı periyotta yer alırlar.



III. X ve Z benzer kimyasal özellikler gösterir.



C) Q toprak alkali grubu elementidir.

2X, 3Y ve 4Z elementleri ile ilgili,

yargılarından hangileri doğrudur?

D) Y'nin katman sayısı 7'dir.

A) Yalnız I

E) Z, p bloku elementidir.





1-E 2-B 3-D 4-A 5-B 6-E 7-C 8-A

17

B) Yalnız III

D) II ve III

C) I ve II

E) I, II ve III

1.4. Periyodik Özellikler

Bu Konuda Bunlar Var

Periyodik özelliklerdeki değişim eğilimlerini sebepleriyle irdeler. Kovalent yarıçap, van der Waals yarıçapı ve iyonik yarıçapın farkları tanıtılır.

Bilmeden Olmaz Atom Yarıçapları

elektrona düşen çekim kuvveti artar ve iyon yarıçapı nötr hâline göre daha küçük olur. Nötr bir atom elektron alınca birim elektrona düşen çekim kuvveti azalır ve iyon yarıçapı nötr hâline göre daha büyük olur.

Bir elementin komşu atomlarında çekirdekler arasındaki uzaklığın yarısı atom yarıçapı olarak tanımlanır. Bir kovalent bağ ile bağlanmış iki ametal atomunun çekirdekleri arasındaki uzaklığın yarısına kovalent yarıçap denir. F2

Na

F

+

—

Cl2 71 pm

186 pm 142 pm

198 pm

F atomunun kovalent yarıçapı 71 pm'dir.

Cl atomunun kovalent yarıçapı 99 pm'dir.

— 9F , 10Ne

Cl2

+

Aynı elemente ait farklı iyonlardan elektron sayısı fazla olanın yarıçapı daha büyüktür.

Cl2

16S, 16S

—2

ve şeklindedir.

140 pm

350 pm

Ne atomunun van der Waals yarıçapı 70 pm'dir.

Cl atomunun van der Waals yarıçapı 175 pm'dir.

+

—

ve 11Na taneciklerinin yarıçapları F > Ne > Na şeklindedir.

Ne(k) Ne

99 pm 133 pm

Elektron sayıları ve dağılımları aynı olan izoelektronik taneciklerden proton sayısı fazla olanın yarıçapı daha küçüktür.

Katı hâle getirilmiş soy gaz atomlarında ve apolar moleküllerde komşu moleküllerin atomlarının çekirdekleri arasındaki uzaklığın yarısına van der Waals yarıçapı denir. Ne

Na

F

16S

+6

—2

taneciklerinin yarıçapları S

> S > S+6

Farklı elementlerin yarıçapları karşılaştırılırken periyodik sistemdeki yerleri dikkate alınır. Aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru inildikçe temel enerji düzeyi sayısı arttığı için elektron başına düşen çekim gücü azalır. Bu nedenle atom yarıçapı artar. Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe temel enerji düzeyi sayısı aynı kaldığı hâlde proton sayısı artar. Bu durum çekirdeğim çekim gücünü artıracağı için atom yarıçapı azalır.

İyonik bileşiklerde katyon ve anyonların yarıçaplarına iyon yarıçapı denir. Nötr bir atom elektron verince birim

Çözmeden Olmaz 1.

Aşağıdaki kimyasal türlerden hangisinin yarıçapı diğerlerinden küçüktür? A) 10Ne





B) 11Na

D) 12Mg +2

E) 9F

–

C) 11Na

2.

+

Klor elementinden oluşan Cl, Cl ve Cl kimyasal türlerinin yarıçapları arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? –

–

–

+7



C) Cl < Cl < Cl





18

+7

A) Cl < Cl < Cl

+7

+7

–

–

+7

B) Cl < Cl < Cl +7

D) Cl < Cl < Cl

E) Cl < Cl < Cl

–

Modern Atom Teorisi

3.

Atom yarıçapı ile ilgili,

6.

9F, 12Mg

ve 16S atomları ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?



I. Proton sayısı arttıkça atom yarıçapı artar.



II. Ametallerin kovalent yarıçapları, van der Waals yarıçaplarından küçüktür.

A) Yarıçapı en büyük olan Mg, en küçük olan F'dir.



III. Birim elektrona uygulanan çekim kuvveti arttıkça atom yarıçapı azalır.

C) Mg atomunun yarıçapına kovalent yarıçap denir.



–

B) F ile Mg iyonlarının yarıçapları eşittir. D) Mg ile F atomlarının oluşturduğu bileşikte Mg'nin yarıçapı artar, F'nin yarıçapı azalır.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) Yalnız I



B) Yalnız II

D) I ve II

+2

2–

E) S atomunun yarıçapı, S iyonunun yarıçapından büyüktür.

C) Yalnız III

E) II ve III

7. Z Y

4.

Nötr bir atom elektron alınca,



I. Yarıçapı artar.



II. Çekirdeğin çekim gücü azalır.



III. Kimyasal özellikleri değişir.



IV. Kütle numarası artar.



yargılarından hangileri yanlıştır? A) I ve II



B) I ve III

D) I, II ve IV

C) II ve IV

E) II, III ve IV



Yukarıdaki periyodik sistemde gösterilen X, Y ve Z elementleri ile ilgili,



I. Atom yarıçapları arasındaki ilişki Z > X > Y'dir.



II. Y iyonunun yarıçapı, X atomunun yarıçapından küçüktür.



III. Y ve Z'nin oluşturduğu YZ2 bileşiğinde Y'nin yarıçapı azalır, Z'nin yarıçapı artar.



+2

yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I

5.

X



B) Yalnız III

D) II ve III

C) I ve II

E) I, II ve III

X, Y ve Z elementleri ile ilgili, ●

X ve Z'nin değerlik elektron sayıları eşittir.

●

Atom yarıçapı en küçük olan Y'dir.

8.



bilgileri veriliyor.



Buna göre, bu elementlerin periyodik cetveldeki yeri aşağıdakilerden hangisi olabilir? A)

B)

X Z

Y

Y

C)

X

D)

X

Z Y

Z X

Z

E)

Z

Y



I. Aynı gruptaki elementlerden baş kuantum sayısı büyük olanın yarıçapı büyüktür.



II. Aynı periyottaki s bloku elementinin yarıçapı, p bloku elementinin yarıçapından küçüktür.



III. Aynı elementin anyonunun yarıçapı, katyonunun yarıçapından büyüktür.



Y

Atom yarıçapı ile ilgili,

yargılarından hangileri yanlıştır? A) Yalnız I

X





1-D 2-A 3-E 4-C 5-E 6-A 7-D 8-B

19

B) Yalnız II

D) I ve II

E) II ve III

C) Yalnız III

1.5. Metalik ve Ametalik Özellikler

Bu Konuda Bunlar Var

Periyodik özellikler arasında metallik / ametallik, atom / iyon yarıçapı, iyonlaşma enerjisi, elektron ilgisi, elektronegatiflik ve oksit / hidroksit bileşiklerinin asitlik / bazlık eğilimleri irdelenir.

Bilmeden Olmaz Elementleri elektron dizilişlerine ve elektron verme-alma eğilimlerine göre metaller, ametaller ve yarı metaller olarak sınıflandırabiliriz. Asal gazlar ise ametallerin kararlı hâlleri olarak değerlendirilebilir.

4Be 12Mg

Elementlerin metallik özellikleri elektron verme eğilimleri ile doğru orantılıdır. Elementlerin atom yarıçapları arttıkça elektron vermeleri kolaylaşacağı için periyodik cetvelde aynı periyotta sola doğru, aynı grupta aşağı doğru artan atom yarıçapı ile birlikte elektron verme eğilimi ve metalik aktiflik genellikle artar.

20Ca 38Sr 56Ba

Elektron İlgisi ve Elektronegatiflik

Elementlerin ametallik özellikleri elektron alma eğilimleri ile doğru orantılıdır. Periyodik cetvelde aynı periyotta sağa, aynı grupta yukarı doğru azalan atom yarıçapı ile birlikte elektron alma eğilimi ve ametallik aktiflik genellikle artar.

Gaz hâlindeki nötr bir atoma bir elektron eklenmesi sırasındaki enerji değişimine elektron ilgisi denir. —

X(g) + e

→ X—(g) + Q1 +

—

X(g) + Q2 → X (g) + e

Yukarıdaki denklemlerde Q1, X elementinin elektron ilgisini, Q2 birinci iyonlaşma enerjisini ifade eder.

F Ametallik özellik artar.

Periyodik sistemde elektron ilgileri en yüksek olan elementler 7A grubunda yer alan halojenlerdir.

Metallik özellik artar.

Elektronegatiflik ise bir kimyasal bağı oluşturan atomların bağ elektronlarına uyguladığı çekim kuvvetidir. Aynı periyotta sağa doğru, aynı grupta yukarı doğru elektron ilgisi ve elektronegatiflik genellikle artar. Doğada elektron ilgisi en büyük olan element klor iken elektronegatifliği en yüksek olan element flordur.

Fr

2. periyot

Periyodik cetvelde 2. grup elementleri toprak alkali metalleridir. Grupta aşağı doğru atom yarıçapı ve metallik aktiflik artar. Berilyum (Be), su ile reaksiyona girmez, magnezyum (Mg) sıcak su buharı ile reaksiyona girerken kalsiyum (Ca), stronsiyum (Sr) ve baryum (Ba) soğuk suyla bile reaksiyona girer.

2. grup 2A

1 1A

2 2A

13 3A

14 4A

15 5A

16 6A

17 7A

18 8A

3Li

4Be

5B

6C

7N

8O

9F

10Ne

İki atomun elektronegatiflikleri arasındaki fark arttıkça aralarında oluşan bağın iyonik karakteri de artar.

Yukarıdaki 2. periyot elementlerinden lityum (Li) atom yarıçapı ve metallik özelliği en büyük olan elementtir. Berilyum (Be) toprak alkali metaller grubunda yer almasına rağmen BeH2, BeCl2 gibi bileşikleri kovalent karakterlerdir. Bor (B) elementi toprak metalleri grubunun ilk elementi olup bir yarı metaldir. Karbon (C), azot (N), oksijen (O) ve flor (F) elementleri ise ametallerdir. Flor sadece ikinci periyodun değil tüm elementler içerisinde ametallik özelliği en yüksek olan elementtir. Periyodun son elementi olan neon (Ne) ise bir asal gazdır.

Oksitlerin Asitlik ve Bazlığı Flor dışındaki elementlerin oksijenle oluşturduğu XmOn türü bileşiklere oksit denir. Metallerin oksitleri genellikle bazik olup metalik aktifliğin arttığı yönlerde metal oksitlerin bazlık kuvveti artar. Ametallerin molce oksijen oranı yüksek olan oksitleri asidik oksit olup ametalik aktifliğin arttığı yönlerde ametal oksitlerin asitlik kuvveti artar.

20