ATOM ve PERİYODİK TABLO
• ATOM ve YAPISI
Elementin özelliğini taşıyan en küçük parçasına denir.Atom Numarası
Bir elementin unda bulunan proton sayısıdır. Protonlar (+) yüklü olduklarından pozitif yük sayısı ya da çekirdek yükü
şeklinde ifade edilebilir. Atom numarası = Proton sayısı = Çekirdek yükü
Kütle Numarası = Proton sayısı + Nötron sayısı
eşitliği yazılabilir.
Nötr (yüksüz) bir için, çekirdekte kaç proton varsa çekirdeğin etrafındaki yörüngelerde de o kadar elektron dolaşır.
İYON
(+) veya (–) yüklü ya da gruplarına iyon denir.
elektron verirse (+) yüklü iyon oluşur ve katyon olarak isimlendirilir.elektron alırsa (–) yüklü iyon oluşur ve anyon olarak
isimlendirilir.Bir X atomu için; gösterilir.
Buradan nötron sayısı, elektron sayısı bulunabilir.
İZOTOP
numaraları aynı kütle numaraları farklı olan atomlara izotop atomlar denir.
birbirinin izotopudur. İzotop atomların kimyasal özellikleri aynıdır. Fiziksel özellikleri farklıdır. İzotop iyonların
elektron sayıları farklı ise kimyasal özellikleri de farklıdır.ALLOTROP
Kimyasal özellikleri aynı (aynı dan oluşmuş), fiziksel özellikleri (renk, kaynama noktası, erime noktası, uzaydaki
dizilişleri v.s.) farklı olan maddelere allotrop maddeler denir.
Elmas, grafit, amorf karbon, üç madde de yapısında yalnızca karbon (C) u içerir. Fakat uzaydaki dizilişleri ve bağların
sağlamlığı farklı olan maddelerdir.
O2 gazı ve O3 (Ozon) gazı birbirlerinin allotropudur. Allotrop için bilinmesi gereken en önemli özellik ise;
Allotrop maddeler bir başka madde ile reaksiyona girdiklerinde aynı cins ürünler oluşur.
2Ca + O2 ® 2CaO
3Ca + 2/3 O3 ® 2CaO gibi.
Modern TeorisiElektron dalga özelliği göstermektedir.Atomdaki elektronun aynı anda yeri ve hızı bilinemez.Elektronların
bulunma ihtimalinin fazla olduğu küre katmanları vardır ve bu katmanlara orbital denir.ELEKTRONLARIN DİZİLİŞİ
Pauli PrensibiElektronlar yörüngelere yerleştirilirken ;2n2 formülüne uyarlar.
(n : yörünge sayısı, 1,2,3 ………. gibi tamsayılar)Son yörüngede maksimum 8 elektron bulunur.Buna göre, her yörüngedeki elektron
sayısı :
1. yörünge : 2.12 = 2 elektron
2. yörünge : 2.22 = 8 elektron
3. yörünge : 2.32 = 18 elektron
4. yörünge : 2.42 = 32 elektron alır.Elektronik konfigürasyon
Bir atomun elektronlarının hangi yörüngede olduğu ve orbitallerinin cinsinin belirtildiği yazma düzenine Elektronik
konfigürasyon denir.
n : Baş kuant sayısı olup 1, 2, 3, … gibi tam sayılardır. Elektronun hangi yörüngede olduğunu belirtir.
l : Yan kuant sayısı olup, orbital adı olarak bilinir, s, p, d, f gibi harflerle anılır.
Elektronlar önce düşük potansiyel enerjili orbitallere yerleşirler. Dört değişik enerji düzeyi vardır.
s : Enerji seviyesi en düşük orbitaldir. 2 elektron alabilir.
p : s orbitalinden sonra elektronlar p orbitallerine yerleşir. px , py , pz olmak üzere 3 tanedir. p orbitalleri toplam 6
elektron alabilir.
d : 10 elektron alır ve toplam 5 tanedir. p orbitallerinden sonra elektronlar d orbitallerine yerleşirler.
f : f orbitalleri toplam 14 elektron alır ve 7 tanedir. Enerji düzeyi en yüksek olan orbitaldır.
Yörünge Sayısı (n)
Yörüngedeki orbital sayısı(n2)
Yörüngedeki elektron sayısı (2n2)
1……….
1 (1 tane s)
2
2. ………
4 (1 tane s, 3 tane p)
8
3. ………
9 (1 tane s, 3 tane p, 5 tane d)
18
4. ………
16 (1 tane s,3 tane p, 5 tane d,
7 tane f)
32
Bir atomun elektronları yörüngelere yerleştirilirken okların sırası takip edilir. Bunlar bu sıra ile yazılırsa aşağıdaki gibi
olur.
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6
Peryot : Dizilişi yapılan elementin en son yazılan s orbitalinin başındaki sayıya periyot denir.
Grup : Son yörünge orbitalleri s ve p ile bitiyorsa A grubu, d ve f ile bitiyorsa B grubu elementidir.A grupları son
yörüngelerindeki s ve p orbitallerindeki elektronların toplamıyla bulunur.X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 dizilişine göre atom 3.
periyot, 8A grubundandır.
PERİYODİK TABLOElementlerin atom numaralarına göre belirli bir kurala uyarak sıralanması ile periyodik cetvel oluşur.
Periyodik cetvelde yatay sıralara periyot, düşey sıralara grup denir. Periyodik cetvelde 7 tane periyot, 8 tane A grubu, 8
tane B grubu vardır. 8B grubu 3 tanedir. Her periyot kendine ait olan s orbitali ile başlar p orbitali ile biter. Diger bir
ifade ile 1A grubu ile başlayıp 8A grubu ile sona erer.A grubu elementleri s ve p blokunda,
B grubu elementleri d ve f blokunda bulunurlar.
B grubu elementlerine geçiş elementleri denir. Bunların tamamı Şekildir.Periyodik cetvelde A grubu elementlerinin özel
isimleri vardır.Periyodik cetvelde aynı grupta bulunan elementlerin değerlik elektron sayıları aynı olduğundan benzer
kimyasal özellik gösterirler. ŞekiL-A ŞekiL ve SOYGAZ’IN ÖZELLİKLERİ Şekil
A Şekil
SoygazGrup numarası 1A,2A, 3A, ve B gruplarında bulunan elementler Şekildir.Kendilerini soygaza benzetmek için son
yörüngelerindeki elektoronları vererek
(+)değerlik alırlar.
1A(+1), 2A (+2)
Kesinlikle (-) değer almazlar.Kendi aralarında bileşik oluşturmazlar.A Şekillerle bileşik oluştururlar.İndirgen özellik
gösterirler. Tel ve Levha haline gelebilirler.Elektirik akımını iletirler. Tabiatta genellikle katı halde bulunurlar .Grup
numarası 5A ,6A,7A, olanlar a Şekildir.Soygaza benzeme yani son yörüngelerindeki elektronları 8′e tamamlamak için elektron
alarak(-) değerlik alılar.5A(-3),6A,(-2)7A(-1)…
Fakat(+) değerlik alabilirler.Kendi aralarında ve me-tallerle bileşik oluşturur-lar. Yükseltgen özellik göste-rirler.Tel ve
levha haline gel-mezler.Elektirik akımını iletmez-ler.Tabiatta genelde gaz ve çift atomlu moleküller halinde bulunurlar.
(F2,N2,02…)Grup Numarası 8A olanlar soygazdır.Kararlıdırlar,elektron alış-verişi yapmazlar.Bileşik yapmazlar Orbitalleri
doludur.Tabiatta tek atomlu gaz halinde bulunur-lar.• BİLEŞİK OLUŞUMU
a. Şekil + A Şekil
b. A Şekil + A Şekil
Şekiller son yörüngelerindeki elektronları vererek (+) değerlik alırlar.
A Şekiller ise son yörüngedeki elektronları 8′e tamamlamak için elektron alarak (-) değerlikli olurlar.
Bileşik formülünü bulabilmek için öncelikle bileşiği oluşturacak elementlerin değerlikleri tespit edilir. Bu değerlikler en
küçük katsayılar şeklinde çaprazlanır.
En genel ifadesi ile X+m ile Y-n iyonu XnYm
bileşiğini oluşturur.
Bileşiği oluşturan atomların her ikisi de a Şekil olduğunda farklı bileşik formülleri oluşabilir.
ATOM ve İYON ÇAPI (HACMİ)Peryot numarası (yörünge sayısı) arttıkça atom hacmi büyür.Grup numarası arttıkça atom hacmi
küçülür. Çünkü yörünge sayısı aynı kalmakta fakat çekirdek yükü ve çekirdeğin elektronları çekme gücü artmaktadır.Bir atom ya
da iyon elektron aldıkça çapı büyür, elektron verdikçe çapı küçülür.Örneğin; X atomunun hacmi X-n iyonunun hacminden küçük,
X+n iyonunun hacminden büyüktür.
Örnek - 1
6C, 14Si, 3Li
atomlarının çaplarını karşılaştırınız?
Çözüm
Peryot numarası büyük olanın çapı en büyük olduğundan Si çapı en büyüktür.
6C, ile 3Li aynı peryotta olduğundan, grup numarası (proton sayısı) arttığı için
çekirdek çekimi büyük olanın çapı küçük olacağından 3Li çapı 6C nun çapından büyüktür. Sonuç olarak çaplar arasında Si > Li >
C ilişkisi vardır.
İYONLAŞMA ENERJİSİ
Gaz halindeki bir atomdan bir elektron koparmak için verilmesi gereken enerjiye iyonlaşma enerjisi (1. iyonlaşma enerjisi)
denir.
2′inci elektronu koparmak için verilen enerjiye 2. iyonlaşma enerjisi denir.
3′üncü elektronu koparmak için verilen enerjiye 3. iyonlaşma enerjisi denir.
Herhangi bir atom için daima 1.i.E < 2.i.E < 3.i.E … geçerlidir. Yani bir sonraki elektronu koparmak daha fazla enerji
gerektirir.Periyot numarası arttıkça iyonlaşma enerjisi azalır.Gruplarda iyonlaşma enerjisi sıralaması,
1A < 3A < 2A < 4A < 6A < 5A < 7A < 8A
şeklindedir.Örnek - 2
Bir X atomu için;
X(g) ® X+2(g) + 2e–
X+1(g) ® X+2(g) + e–
X+1(g) ® X+3(g) + 2e–
DH = 340 k.kal.
DH = 215 k.kal.
DH = 625 k.kal.
Verildiğine göre X atomunun 1. iyonlaşma enerjisi, 2. iyonlaşma enerjisi ve
3. iyonlaşma enerjisi değerleri kaçtır?
Çözüm
1. denklem: 2 elektronu uzaklaştırmak için verilen enerjidir. Yani 1. ve 2. iyonlaşma enerjileri toplamıdır. 2 elektronu
koparmak için toplam 340 k.kal enerji harcanmıştır.
215 kkal. 2′inci elektronu uzaklaştırmak için verilen enerji olduğuna göre 2. iyonlaşma enerjisi 215 k.kal’dir. O zaman 340 –
215 = 125 k.kal 1. iyonlaşma enerjisidir. 625 k.kal. X atomunun 1 elektronu uzaklaşmış durumundan 2e– daha uzaklaştırmak için
gereken enerjidir. (Yani: 2. ve 3. iyonlaşma enerjileri toplamıdır.)
2. İ.E = 215 k.kal olduğuna göre;
3. iyonlaşma enerjisi = 625 – 215 = 410 k.kal dir.
ELEKTRON İLGİSİGaz halindeki nötr bir atomun elektron yakalamasıyla açığa çıkan enerjidir. Açıga çıkan enerji ne kadar büyük
ise elektron ilgisi o kadar fazladır.
X(g) + e– ® X–(g) + EnerjiPeriyodik cetvelde 7A grubu elementlerinin elektron ilgisi en büyüktür. Şekillerin ve soygazların
elektron ilgileri yok kabul edilir.KİMYASAL BAĞLAR
Bileşiğin en küçük parçası olan ve en az iki atomun birleşmesinden meydana gelen kararlı yapı moleküldür. Moleküldeki
atomları bir arada tutan kuvvet ise kimyasal bağlardır.
Kimyasal bağlar ikiye ayrılır.
1. İyonik bağ
2. Kovalent bağ
İYONİK BAĞ Şekillerle a Şekiller arasında meydana gelen bağlardır. Şekiller elektron vererek (+) yüklü iyon, a Şekiller
elektron alarak (-) yüklü iyon oluştururlar. Bu zıt yüklü iki iyonun birbirlerini coulomb çekim kuvveti ile çekmesinden
iyonik bag oluşur.Örnek olarak NaCI bileşiğinde Na atomunun iyonlaşma enerjisi küçük olduğundan 1 tane değerlik elektronunu
vererek (+1) yüklü iyon, klor ise Na atomunun verdiği elektronu alarak (-1) yüklü iyon oluşturur. Bu iki iyonun birbirini
coulomb çekim kuvveti ile çekmesi sonucu NaCI bileşiği oluşur ve meydana gelen bağ iyonik bağdır.iyonik bağ oluşurken Şekil
ve a Şekil ne kadar aktifse bağ o kadar sağlam olur.Örnek - 3
13Al ve 16S atomları arasında oluşan bileşiğin 1 molekülü için:
I. Al atomları toplam 6 elektron verir.
II. S atomları toplam 3 elektron verir.
III. Al2S3 iyonik bileşiği oluşur.
hangileri doğru olur?
A) Yalnız I
B) Yalnız III
C) I ve III
D) II ve III
E) I, II ve III
Çözüm
Al ve S atomlarının elektronlarının dizilişi
Al : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
S : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
şeklindedir. Al atomunun son yörüngesinde 3 elektron, S atomunun son yörüngesinde 6 elektron vardır. Al Şekil, S a Şekildir.
Al ve S atomu arasında oluşan bileşik (Al+3 ve S-2 iyonlarının yükleri çaprazlanırsa) Al2S3 olarak bulunur. Oluşan bileşik
iyonik bileşiktir.
Al2S3 bileşiğinde 2 tane Al atomu vardır. 1 tane Al atomu 3 elektron verdiğinden 2 tane Al atomu 6 elektron verir. 3 tane S
atomu 6 elektron alır.
Buna göre I ve III dogru, II yanlıştır. Cevap C’ dir.
KOVALENT BAĞA Şekillerin (C, N, P, S, O, H, F, CI, Br, I) kendi aralarında elektron ortaklığı ile oluşturdukları bağdır.Örnek
olarak hidrojen molekülü arasındaki bağı incelersek;Hidrojenin atom numarası 1 olduğundan, 1 tane elektronu vardır. Bu
elektron 1s orbitalinde bulunmaktadır. ıki hidrojen atomundaki birer elektronun etkileşmesinden H2 molekülü oluşur, aradaki
bağ kovalent bağdır. Hidrojen molekülü H• •H veya H–H şeklinde gösterilir.Aynı cins a Şekil atomları arasında oluşan kovalent
bağ apolar, farklı cins a Şekil atomları arasında oluşan kovalent bağ polardır. H2 molekülündeki H - H bağı apolar, HCl
molekülündeki H - Cl bağı polardır.
Kaynak: Bu okuduğunuz içerik internet üzerinden derlenmiştir. Sitemizde yer alan içerikler özgün içerik değildir. Bu içerik sizin içeriğinizse iletişim seçeneklerinden bize ulaşıp atıfta bulunabilirsiniz.
0 yorum:
Yorum Gönder