ELEKTRONLARIN ORBİTALLERE YERLEŞİMİ

11. sınıflar kimya dersi. Orbitaller ve elektronların orbitallere yerleşmesi kuralı. s, p, d, f orbitalleri ve bu orbitallerin dolum sırası.



Bir atomun kuantum sayıları ve gösterimi aşağıdaki gibidir.

Elk_Orbital_S11A1


Baş kuantum sayısı elektronların bulunduğu temel enerji seviyelerini gösterir bu enerji seviyesi "n" sembolü ile gösterilir. Örneğin 3. Enerji seviyesi için n = 3’tür. Bu enerji seviyeleri ana kabuklar olarak da adlandırılır. Baş kuantum sayıları 1’den 6’ya kadar numaralandırılmıştır. Bunlar elektronların bulunduğu kabuk numaralarıdır. Her kabuk alt kabuklara ayrılmıştır. Alt kabuklar 0’dan başlayarak n – 1 e kadar numaralandırılmıştır.


Alt kabuklara açısal momentum (orbital) adı verilir. Bu kabuklarda her kabuk numarası bir harf ile ilişkilendirilmiştir. Açısal kuantum numaraları l ile gösterilir.

l = 0 → s

l = 1 → p

l = 2 → d

l = 3 → f

l = 4 → g

İlk 5 alt kabuk numarası ve ilişkilendirildikleri sembol yukarıda verilmiştir. Bunlar açısal kuantumları gösterir.

Herhangi bir orbitalin alabileceği maksimum elektron sayısı 2’dir.


Bir atomda en düşük enerji seviyesi 1. Enerji seviyesidir. Enerji seviyesi kuantum numaraları ile artar. Aynı enerji düzeyinde çekirdeğe en yakın orbital s orbitalidir. Bu nedenle elektronlar ilk olarak s orbitaline yerleşir. 1. Enerji seviyesinde s orbitali dolunca elektron 2. Enerji düzeyindeki orbitallere yerleşmeye başlar. 2. Enerji düzeyinde yine ilk olarak çekirdeğe en yakın olan s orbitaline yerleşir. S orbitalini doldurduktan sonra p orbitallerine 1’er 1’er yerleşir. 2. Enerji düzeyinde sadece s ve p orbitalleri bulunur.

3. enerji düzeyinde s, p, d orbitalleri bulunur. Elektronlar önce s orbitallerine, daha sonra p orbitallerine ve en son d orbitallerine yerleşirler.

4. enerji düzeyinde s, p, d, f orbitalleri bulunur. Elektronlar önce s, ardından p, sonra d ve en son f orbitallerini doldurur.

P orbitalleri 3 adettir. Elektronlar p orbitallerine yerleşirken ilk olarak her p orbitaline 1 elektron yerleşir. Daha sonra 2. Elektronlar yerleşmeye başlar.

d orbitalleri 5 adettir. Elektronlar d orbitallerini doldururken önce her orbitale 1’er elektron yerleşir. Ardından 2. Elektronlar yerleşmeye başlar.

f orbitalleri 7 adettir. İlk 7 elektron her bir f orbitaline yerleştikten sonra orbitallere 2. Elektronlar yerleşmeye başlar.

Bir enerji düzeyinin alabileceği maksimum elektron sayısı, 2n2  formülü ile bulunur.

1. enerji düzeyinde maksimum 2. 12 = 2 elektron bulunabilir.

2. enerji düzeyinde maksimum 2. 22 = 8 elektron bulunabilir.

3. enerji düzeyinde maksimum 2.32 = 18 elektron bulunabilir.

4. enerji düzeyinde maksimum 2.42 = 32 elektron bulunabilir.

5. enerji düzeyinde maksimum 2.52 = 50 elektron bulunabilir.

Örnek:

Atom numarası 3 olan Li elementinin elektronik konfigürasyonu.

Elk_Orbital_S11A2


Örnek:

Atom numarası 7 olan N elementinin elektronik konfigürasyonu.

Elk_Orbital_S11A3


2S ve 2P orbitaleri aynı enerji düzeyinde bulunan alt kabuklardır. Elektronlar 2S orbitalini doldurduktan sonra, önce P orbitallerine birer birer yerleşerek doldurur ki atom kısmen de olsa kararlı halde olsun.



Örnek:

Atom numarası 15 olan P elementinin elektron dizilimi.

Elk_Orbital_S11A4


3d orbitalinin enerji seviyesi 4s orbitalinin enerji seviyesinden yüksektir. Bu nedenle d orbitallerinin doldurulması 4s orbitallerinin doldurulmasından sonra başlar.

Aynı şekilde 4d orbitalleri de 5S orbitalleri dolduktan sonra dolmaya başlar.

Orbitallere elektron yerleşimi aşağıdaki şemaya göre ok yönünde giderek gerçekleşir.

Elk_Orbital_S11A5


Örnek:

Atom numarası 38 olan P elementinin elektron dizilimi.

Elk_Orbital_S11A6


P elementinin en yüksek enerji düzeyi 5’tir. 5. Kabuktaki S orbitalinin enerji düzeyi 4d orbitalinin enerji düzeyinden daha düşüktür. Bu nedenle önce S orbitali dolmuştur. Son orbitali s olduğundan element, periyodik cetvelde A gruplarında yer alır.



Örnek:

Atom numarası 47 olan Ag elementinin elektronik konfigürasyonunu yapınız.

Çözüm:

Ag elementinin elektronik konfigürasyonu aşağıdadır.

1S2  2S2  2p6 3S2  3P6  4S2  3d10  4P6  5S2  4d


B Grubu Elementlerinin Belirlenmesi

Modern Atom teorisinde Kuantum




SANATSAL BİLGİ

12/08/2017

  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM
YORUMLAR
zehra
baya iyi işimi çok gordü sağolun...=)
COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI