9. Sınıf Kimya Ders Kitabı Sayfa 54 Cevapları (MEB Yayınları)

1. Tema/Etkileşim 54 Bir atomdaki elektronların bulunduğu bölgeler, bu bölgelerin enerjileri ve bu bölgelerdeki elektronların enerjileri hakkında ne düşünüyorsunuz? Düşüncelerinizi arkadaşlarınızla paylaşınız. 1.2.2. Atom Orbitalleri ve Elektron Dizilimi Atom Orbitalleri Bohr atom teorisi, tek elektron içeren atom (H) ve iyonlardaki (3Li 2+, 4Be 3+ vb.) elektron davranışlarını açıklayabilir ancak iki veya daha fazla elektrona sahip atomlarda elektron davranışlarını tam olarak açıklayamaz. Bu tür atomların tanımlanması için atom orbitallerinin doğasını, bağıl enerjilerini ve elektronla­ rın mevcut orbitalleri nasıl doldurduğunu dikkate almak gerekir. Atomda elektronların bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgelere orbital denir. Atom orbitalleri, belirli temel enerji seviyelerinde yer alır. Bu temel enerji seviyeleri kendi içinde alt enerji seviyelerine ayrılır. Birinci temel enerji seviye­ sinde bir, ikinci temel enerji seviyesinde iki, üçüncü temel enerji seviyesinde ise üç alt enerji seviyesi bulunur ve bu şekilde devam eder (Görsel 1.16). Atom orbitalleri genellikle s, p, d ve f olmak üzere dört çeşittir. Bir atom orbitali gösterilirken önce orbitalin bulunduğu enerji seviyesi (n), sonra orbitalin türü yazılır. Örneğin hidrojen atomunda birinci enerji seviyesinde bulunan ve türü s olan orbital, kısaca 1s şeklinde ifade edilir. s Orbitalleri s orbitalleri küre şeklindedir, tüm enerji seviyelerinde bulunur ve simetriktir. s orbitallerinde elektron bulunma olasılığı açısal koordinatlara bağlı değildir. p Orbitalleri İkinci enerji seviyesinden başlayan p orbitallerinde elektronların bulunma ola­ sılığı açısal koordinatlara bağlıdır. Açısal koordinatlara göre x, y ve z ekseni üzerinde üç tane özdeş p orbitali vardır. Bu orbitaller bulundukları eksenin adlarıyla (px, py ve pz) ifade edilir. Aynı enerji seviyesinde bulunan p orbitalleri eş enerjilidir. d Orbitalleri Üçüncü enerji seviyesinden başlayan d orbitallerinde elektronun bulunma olasılığı açısal koordinatlara bağlıdır. d orbitalleri farklı yönelimlere sahip beş özdeş orbitalden oluşur ve bunlar dxy, dxz, dyz, ve şeklinde adlandırılır. Aynı enerji seviyesindeki d orbitallerinin enerjileri birbirine eşittir. f Orbitalleri Dördüncü enerji seviyesinden başlayan f orbitallerinde elektronun bulunma olasılığı açısal koordinatlara bağlıdır. f orbitalleri farklı yönelimlere sahip yedi özdeş orbitalden oluşur. Aynı enerji seviyesindeki f or­ bitallerinin enerjileri birbirine eşittir. Atomdaki enerji seviyeleri bir amfi tiyatrodaki koltuk sıralarına benzetilebilir (Görsel 1.17). Sahneden uzak­ laştıkça daha yüksek ve uzak sıralarda daha fazla kol­ tuk vardır. Bu durum, bir atomdaki enerji seviyeleri ve bu enerji seviyelerindeki orbital sayısının artışı ile ilişki­ lendirilebilir. Enerji seviyelerinin çekirdeğe olan uzaklığı arttıkça enerji seviyelerinde bulunan orbital sayısı artar. 4f 4p 3p 2p 4d 3d 4s 3s 2s 1s Görsel 1.16 Atomdaki temel enerji ve alt enerji seviyeleri Görsel 1.17 Atomdaki enerji seviyeleri n=4 n=3 n=2 n=1