1 YGS Kimya / kaf
|
06EH00-SS.01KAF08
Atom Yarıçapı
+ r e—
Atom yarıçapı (r), aynı elementin birbirine temas eden iki atomu- nun çekirdekleri arasındaki uzak- lığın yarısıdır. Atom yarıçapları angström (Å) birimi ile ifade edi- lir. (1 Å = 10–10 m = 102 pm)
Azalır
Artar Atomik yarıçapı
Periyodik Tablo
He*
Ne
Ar H
Li 152 37 pm
112 Be
85 B
77 C
70 N
73 O
72
31
F 70
99 98
CΙ 1A
2A 3A 4A 5A 6A 7A
186 Na
160 Mg
143 AΙ
118 Si
110 P
103 S
248 Rb
215 Sr
166 Ιn
140 Sn
141 Sb
143 Te
133 Ι
131 Xe 227
K
197 Ca
135 Ga
123 Ge
120 As
117 Se
114 Br
112 Kr
8A
Atom yarıçapı, aynı cins komşu iki atomun çekirdek- leri arasındaki uzaklığın yarısıdır. Atom yarıçapları kovalent, metalik ve Van der Waals yarı çapları ola- rak izah edilir.
Periyotta;
Soldan sağa doğru gidildikçe katman sayısı değiş- mez. Ancak etkin çekirdek yükü artacağından atom yarıçapı genellikle azalır.
Grupta;
Yukarıdan aşağıya inildikçe katman sayısı artar ve atom yarıçapı büyür.
Örneğin;
a. Li Na
Atom yarıçapı b.
Na Mg Atom yarıçapı
Na > Li Na > Mg
Örnek 1
Aşağıdaki atomlardan hangisinin yarıçapı en büyüktür?
A) 11Na B) 3Li C) 5B
D) 1H E) 4Be
Çözüm:
✱ MEB 9. sınıf kitabına göre
PERİYODİK ÖZELLİKLER
KAVRAMLAR
Periyot Yarıçap İyonlaşma Metal Ametal
Elektronegatiflik
YGS KİMYA 06
• Periyodik Özellikler – Atom Yarıçapı – İyonlaşma Enerjisi – Elektron İlgisi – Elektronegatiflik
– Metalik ve Ametalik Özellikler
Periyodik sistemde soldan sağa ve aşağıdan yukarıya doğru atom yarıçapı azalır.
Buna göre yarıçap sıralaması Na > Li > Be > B > H şek- lindedir.
Cevap A
İyon Yarıçapı
Elektron veren bir atom ya da iyonun çekirdek yükü değişmez. Ancak elektron başına düşen çekim gücü artacağından yarıçap küçülür.
12Mg = 1. katman
1. katman
2. katman
2. katman
3. katman 2
2
8
8
2
12Mg2+ = 2e-
2e- 2e- 8e-
8e-
Katman sayısı katyonda (Mg2+) daha az olduğundan yarıçap daha küçüktür. (Mg2+ < Mg)
Elektron alan bir atom ya da iyonun çekirdek yükü değişmez. Ancak elektron başına düşen çekim gücü azalacağından yarıçap büyür.
7N = 1. katman
1. katman
2. katman
2. katman
7N3– = 2e-
2e- 5e-
8e-
2
2
5
8 Katman sayısı aynıdır. Ancak elektron alındığında elekt- ron başına düşen çekim gücü azalacağından anyonun (N3–) yarıçapı nötr atomun (N) yarıçapından büyüktür.
(N3– > N) Örnek 2
Aşağıda verilen iyon-nötr atom yarıçapı karşılaştırma- larından hangisi doğrudur?
A) Na+ > Na B) F– > F C) Be2+ > Be D) Cl > Cl– E) O > O2–
Çözüm:
Örnek 3
X: 2. periyodun 7. elementi Y: 3. periyodun 6. elementi Z: 3. periyodun 7. elementi
Yukarıda verilen X, Y ve Z elementlerinin atom yarı- çaplarının karşılaştırılması aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
A) X > Y > Z B) X > Z > Y C) Y > Z > X
Çözüm:
İyonlaşma Enerjisi
Gaz halindeki izole bir atomdan bir elektron kopa- rabilmek için mol başına verilmesi gereken enerjiye 1. iyonlaşma enerjisi denir. Birimi kJ.mol–1 ‘dir.
X(gaz) + İ.E1 → X+(gaz) + e– İ.E1 : 1. iyonlaşma enerjisi
Bir atomda proton sayısı kadar iyonlaşma enerjisi değeri vardır. Örneğin; Na atomunun proton sayısı 11 olup toplam 11 tane iyonlaşma enerjisi değeri var- dır.
n tane elektronu uzaklaştırılmış X+n(gaz)iyonundan bir elektron daha koparabilmek için gereken enerjiye (n + 1). iyonlaşma enerjisi denir.
X+n(gaz) + İ.En+1→ Xn+1(gaz) + e– İ.E(n+1): (n + 1). iyonlaşma enerjisi
Bir atomun iyonlaşma enerjileri arasındaki farktan yararlanarak A grupları için grup numarası belirle- nebilir. İyonlaşma enerjileri arasındaki fark en az 3,5 kat olmalıdır.
X: İE1 126 İE2
287 İE3 1980 İE4
4100 İ.E5
– Buna göre X’in atom numarası 4 ve grup numarası 2A’dır.
Elektronu kopmuş pozitif yüklü iyondan tekrar bir elektron koparmak zorlaşacağından bir sonraki iyonlaşma enerjisi, daima bir önceki iyonlaşma ener- jisinden daha büyüktür.
(İE1 < İE2 < İE3 < İE4 < ...) Elektron veren atomun yarıçapı azalır, elektron alan ato-
mun çapı büyür. Aynı atoma ait yarıçapı ilişkisi anyon > nötr atom > katyon
şeklindedir.
Cevap B
• X, 2. periyodun 7. elementi olduğuna göre, atom numarası 9 olan 7A grubu elementidir.
• Y, 3. periyodun 6. elementi olduğuna göre, atom numarası 16 olan 6A grubu elementidir.
• Z, 3. periyodun 7. elementi olduğuna göre, atom numarası 17 olan 7A grubu elementidir.
Aynı periyotta soldan sağa doğru atom yarıçapı azalır.
Y > Z
Aynı periyotta yukarıdan aşağı doğru yarıçap artar. Z > X
Cevap C
3 O(gaz) → O+(gaz) + e– İE1 = 1314 kJ.mol–1 O+(gaz) → O2+(gaz) + e– İE2 = 3388 kJ.mol–1 Periyodik çizelgede, bir grupta yukarıdan aşağıya
doğru atom yarıçapı artacağından genellikle iyonlaş- ma enerjisi azalır.
Periyot boyunca soldan sağa doğru atom yarıçapı azalacağından genellikle iyonlaşma enerjisi artar. 1.
iyonlaşma enerjilerinin periyot boyunca değişimi 1A < 3A < 2A < 4A < 6A < 5A < 7A < 8A şeklindedir.
0 10 20
Ne
Atom numarası He
Ar Kr Xe
Cs K Rb
H
Na Li
30 40 50 60
1. İyonlaşma Enerjisi (kJ.mol–1 )
İyonlaşma Enerjisi genel değişimi
Artar
Azalır
X(gaz) + E → X2+(gaz) + 2e– denklemindeki E enerjisi değeri 1. ve 2. iyonlaşma enerji değerlerinin toplamı- dır.
X(katı) + E → X+(gaz) + e– X(sıvı) + E → X+(gaz) + e–
denklemlerinde gösterilen enerji (E) değeri iyonlaş- ma enerjisi değildir.
Örnek 4
1.İ.E (kJ.mol–1)
Atom Numarası X
Y
T R
Z M
Yukarıda 1. iyonlaşma enerjisi - atom numarası ilişkisi verilen 2. ve 3. periyot elementleriyle ilgili,
I. Y ve Z’nin son katmanları tam doludur.
II. Atom yarıçapı en büyük Z elementidir.
III. Atom numarası en büyük R elementidir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D) I ve III E) II ve III
Çözüm:
Elektron İlgisi (E.İ)
Gaz hâldeki izole bir atomun bir elektron alması sırasındaki enerji değişimine elektron ilgisi denir.
F(g) + e– → F–(g) + 337 kJ.mol–1 O(g) + e– → O–(g) + 298 kJ.mol–1
Açığa çıkan enerji florda daha fazla olduğundan flo- run elektron ilgisi oksijenin elektron ilgisinden daha fazladır.
Elektron ilgisi 1. ve 2. elektron ilgilisi olarak tanımla- nabilir. Daha fazla elektron ilavesi endotermik olur.
O(g) + e– → O–(g) E.İ = —142 kJ.mol–1 O–(g) + e– → O2–(g) E.İ = +844 kJ.mol–1
2. periyotta X; 7A, Y; 8A,
3. periyotta Z; 1A, T; 2A, M; 3A ve R; 4A grubundadır.
• 2A ve 8A’nın son katmanları tam doludur.
• Z’nin periyodu büyük ve grubu küçük olduğundan atom yarıçapı en büyüktür.
• Periyodu ve grubu büyük olan R elementinin atom numarası en büyüktür.
Cevap E
Elektron İlgisi
Artar
Azalır
Periyodik çizelgede elektron ilgisi genellikle;
• Soldan sağa doğru artar.
• Yukarıdan aşağıya doğru azalır.
Elektron İlgisi İyonlaşma Enerjisi
Metal Yok Düşük
Ametal Yüksek Yüksek
Soy gaz Yok Yüksek
7A grubundaki florun elektron ilgisi klorunkinden daha düşüktür.
Örnek 5
Periyodik cetvelde yer alan 7N (azot), 8O (oksijen) ve
9F (flor) elementlerinin elektron ilgilerinin karşılaştırıl- ması aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
A) N > F > O B) F > O > N C) N > O > F D) F > N > O E) O > F > N
Çözüm:
Örnek 6
X(g) + e–→ X–(g) + Q1 Y(g) + e– → Y–(g) + Q2 Z(g) + e–→ Z–(g) + Q3
Yukarıda verilen olaylarda açığa çıkan enerjiler arasındaki ilişki Q1 > Q2 > Q3 şeklindedir.
Buna göre X, Y ve Z atomlarının elektron ilgileri arasın- daki ilişki aşağıdakilerden hangisidir?
A) X > Y > Z B) Y > Z > X C) Y > X > Z
Çözüm:
Elektronegatiflik
Bir moleküldeki atomların bağ elektronlarını kendi- lerine çekme eğilimini gösteren sayısal büyüklüğe elektronegatiflik denir.
Periyodik tabloda atom çapının küçüldüğü yönlerde elektronegatiflik artar. Soy gazların elektronegatifli- ği yoktur. Linus Pauling elektronegatiflik değerlerini 0 ile 4 arasında rakamlarla göstermiştir.
Artar Elektronegatiflik değişimi
Azalır
Periyodik çizelgede elektronegatiflik genellikle;
• Soldan sağa doğru artar.
• Yukarıdan aşağıya doğru azalır.
Farklı atomlar arasında oluşan bağın elektronları, elektronegatifliği yüksek atom tarafından daha çok çekilir. Bu nedenle elektronegatifliği yüksek atom kısmen negatif yüklü olur.
H CI
H CI
δ+
δ+
δ–
δ–
Elektronegatiflik farkından dolayı HCl polar yani dipol (iki kutuplu) bir moleküldür ve suda iyonlaşa- rak çözünür.
HCl(g) su→ H+(suda) + Cl—(suda)
7N 8O 9F
Aynı periyotta yer alan bu üç elementin elektron ilgileri soldan sağa doğru artar.
Elektron ilgilerinin karşılaştırılması F > O > N şeklindedir.
Cevap B
Açığa çıkan enerji ne kadar fazlaysa elektron ilgisi o kadar büyüktür. Dolayısıyla bu atomların elektron ilgileri arasındaki ilişki X > Y > Z şeklindedir.
Cevap A
5 Örnek 7
Elektronegativite
3
2
1
0
Na Mg Atom
AI Si P S CI Ar 2,5
1,5
0,5
Şekildeki grafik 3. periyot elementlerinin elektronegatiflik değerlerinin değişimini göstermektedir.
Buna göre,
I. Atom numarası arttıkça (aynı periyotta) elektronegatif- lik artar.
II. Si’nin elektronegatifliği CI’ninkinden küçüktür.
III. Ar’nin elektronegatifliği yoktur.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D) I ve III E) I, II ve III
Çözüm:
Metalik ve Ametalik Özellikler
Elektron verme özelliğine elektropozitiflik, elektron alma eğilimine de elektronegatiflik denir.
Elektron verme özelliği metalik, elektron alma özel- liği ametalik özelliktir. Periyodik tabloda metalik ve ametalik özellik değişimi şöyle özetlenebilir.
Metalik özellik artar
Ametalik özellik artar Metalik
özellik artar
Ametalik özellik artar
Örnek 8
3Li 7N 9F
11Na 16S 17Cl
Yukarıdaki tabloda bazı elementler ve proton sayıları verilmiştir.
Buna göre,
I. Metalik özelliği en fazla II. Ametalik özelliği en fazla olan elementleri yazınız.
Çözüm:
Periyodik çizelgede değişen özellikler şöyle özetle- nebilir:
Soldan sağa
• Atom çapı genellikle azalır.
• İyonlaşma enerjisi genellikle artar.
• Elektron ilgisi genellikle artar.
• Elektronegatiflik genellikle artar.
• Ametalik aktiflik artar.
• Metalik aktiflik azalır.
• Oksitinin asidik karakteri artar.
• Değerlik elektron sayısı genellikle artar.
Yukarıdan aşağıya
• Atom çapı artar.
• İyonlaşma enerjisi azalır.
• Elektron ilgisi genellikle azalır.
• Elektronegatiflik azalır.
• Ametalik aktiflik azalır.
• Metalik aktiflik artar.
• Oksitinin asidik karakteri azalır.
• Değerlik elektron sayısı değişmez.
Periyotta 11Na’dan 18Ar’a gidildikçe elektronegatiflik artar. Ancak Ar’un elektronegatifliği yoktur.
Cevap E
Metalik özelliği en fazla olan 11Na atomu, ametalik özelliği en fazla olan 9F atomudur.
Örnek 9
Periyodik çizelgeyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe elektro- negatiflik genellikle artar.
B) Aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru inildikçe elektron sayısı artar.
C) Bir periyotta soldan sağa doğru gidildikçe atom yarıçapı genellikle artar.
D) Aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru inildikçe elektron ilgisi genellikle azalır.
E) Aynı grupta elementlerin iyonlaşma enerjisi yukarıdan aşağıya doğru inildikçe azalırken metalik karakter artar.
(LYS 2013)
Çözüm:
Örnek 10
11X, 19Y ve 9Z element atomlarının yarıçapları arasındaki ilişki aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?
A) Y > X > Z B) Y > Z > X C) X > Y > Z D) X > Z > Y E) Z > X > Y
Çözüm:
Örnek 11
İyonlaşma Enerjileri (kj/mol)
Element E1 E2 E3 E4
X 738 1451 7733 14652
Y 578 1817 2745 11580
Z 787 1577 3232 4356
Yukarıda ilk beş iyonlaşma enerjisi verilen baş grup elementleriyle ilgili,
I. X, 2A grubundadır.
II. Üçüncü periyottalarsa Y’nin atom numarası 13’tür.
III. Aynı periyottalarsa atom yarıçapları ilişkisi X > Y > Z olabilir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III
Çözüm:
Örnek 12
Aşağıdaki periyodik özelliklerden hangisi periyot boyunca soldan sağa doğru her zaman artış gösterir?
A) Atom numarası B) İyonlaşma enerjisi C) Elektronegatiflik D) Metalik özellik
E) Elektron ilgisi
Çözüm:
Bir periyotta soldan sağa ve aşağıdan yukarıya gidildikçe atom yarıçapı genellikle azalır.
Cevap C
Periyodik cetvelde soldan sağa ve yukarıdan aşağıya doğru atom numarası daima artış gösterir.
Cevap A
11X : 2 - 8 - 1 3. Periyot 1A grubu
19 Y : 2 - 8 - 8 - 1 4 Periyot 1A grubu
9Z : 2 - 7 2. Periyot 7A grubu
1A 7A
X Z
Y
Atomların periyodik tablodaki konumlarına göre atom yarıçapları arasındaki ilişki Y > X > Z şeklindedir.
Cevap A
• İyonlaşma enerjileri arasındaki oran 3,5 katı geçen artıştan faydalanarak grup numaraları bulunduğun- da X 2A, Y 3A ve Z 4A ya da daha yüksek A gru- bunda bulunabilir.
• Elementler 3. periyottalarsa Y’nin atom numarası 10 + 3 = 13’tür.
• Periyodik tabloda soldan sağa doğru, atom yarıçap- ları arasındaki ilişki X > Y > Z şeklinde olabilir.
Cevap E
7
ÖDEV TESTİ: PERİYODİK ÖZELLİKLER
1. Periyodik sistemde A gruplarında bulunan X, Y ve Z elementleri ile ilgili aşağıdaki bilgiler veriliyor.
• X ve Y aynı periyot elementleridir.
• Y ve Z’nin kimyasal özellikleri benzerdir.
• Z’nin atom çapı en büyüktür
• X’in değerlik elektronu sayısı en fazladır.
Buna göre X, Y ve Z’nin atom numaralarının büyük- ten küçüğe doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangi- sinde doğru olarak verilmiştir?
A) X, Y, Z B) Z, Y, X C) Z, X, Y
D) Y, X, Z E) Y, Z, X
2.
X
Y Z
Periyodik sistemde X, Y ve Z elementlerinin yerleri gösterilmiştir.
Buna göre;
I. elektron sayısı,
II. son katmandaki elektron sayısı, III. normal basınçta erime noktası
niceliklerinden hangileri Z için daha büyüktür?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
3. Periyodik sistemde aynı yatay sırada olan X, Y ve Z atomları ile ilgili;
– X, toprak alkali metalidir.
– Y, toprak metalidir.
– Z, geçiş metalidir.
bilgileri veriliyor.
Buna göre X, Y ve Z’nin atom numaralarına göre büyükten küçüğe doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisidir?
A) X, Y, Z B) Y, Z, X C) X, Z, Y
D) Z, Y, X E) Y, X, Z
4. Periyodik sistemde herhangi bir periyodun 1. ele- menti X, 3. elementi ise Y’dir.
X ve Y ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi kesin- likle yanlıştır?
A) X ve Y metaldir.
B) Y bileşiklerinde farklı değerlik alır.
C) X alkali metaldir.
D) Y’nin değerlik elektron sayısı 3’tür.
E) Y’nin elektron verme eğilimi X’inkinden fazladır.
5. X
Y Z
T Q
Periyodik sistemde yerleri belirtilen elementlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Y ve Z metaldir.
B) X oda koşullarında 2 atomlu moleküller halinde bulunur.
C) Atom numaraları arasında Y > Z > T > Q > X ilişkisi vardır.
D) Y’nin tepkimeye girme eğilimi Q’nunkinden faz- ladır.
E) T’nin son elektron katmanında 5 elektron bulu- nur.
6. X
Y Z
T
Periyodik sistemden alınan kesitteki X, Y, Z ve T elementleriyle ilgili,
I. X alkali metal ise T toprak metalidir.
II. X ile Y’nin kimyasal özellikleri benzerdir.
III. Z’nin atom numarası X’inkinden büyüktür.
yargılarından hangileri doğru olabilir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III
7. X : 2. periyot 7A Y : 3. periyot 1A Z : 4. periyot 2A
Periyot ve grup numaraları verilen X, Y ve Z ele- mentleriyle ilgili,
I. X halojendir.
II. Y ile Z arasında ZY2 bileşiği oluşur.
III. Atom numaraları arasında X > Z > Y ilişkisi vardır.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III
8. T
XY Z
L Q
Periyodik sistemde yerleri belirtilen elementlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) X ve T’nin değerlik elektron sayısı aynıdır.
B) X ile Y benzer kimyasal özellik gösterir.
C) L ile X arasında bileşik oluşmaz.
D) Q ve Z ametaldir.
E) Z’nin proton sayısı en büyüktür.
9.
X
Y Z
T Q
Periyodik sistemde yerleri belirtilen elementlerle ilgili aşağıdakilerin hangisi yanlıştır?
A) Atom numarası en küçük olan element X’tir.
B) Y elementi alkali metaldir.
C) Z oda koşullarında sıvı haldedir.
D) T ısı ve elektriği iletir.
E) Q’nun son katmanında 8 elektron vardır.
10. II
I
III V
IV
Periyodik sistemde X, Y ve Z elementlerinin bulu- nabileceği yerler numaralarla gösterilmiştir.
X, Y ve Z elementlerinin son katmanlarındaki elekt- ron sayıları arasındaki ilişki Z > Y > X şeklindedir.
Buna göre X, Y ve Z elementlerinin periyodik sis- temdeki yerleri aşağıdakilerin hangisindeki gibi olamaz?
X Y Z
A) I III V
B) III IV V
C) I II IV
D) II III IV
E) I III IV
11. Temel hâlde 3. katmandaki
Element elektron sayısı
X 2
Y 7
Z 8
X, Y ve Z elementlerinin temel hâlde 3. katmanların- daki elektron sayıları yukarıda verilmiştir.
Buna göre, aşağıdakilerin hangisi yanlıştır?
A) X ile Y iyonik bağlı bileşik oluşturabilir.
B) Y– taneciği oktet kuralına uyar.
C) Z elementi bileşik oluşturmaya yatkın değildir.
D) X2+ iyonunun 12 elektronu vardır.
E) X, Y ve Z’nin temel halde 2. katmanlarındaki elektron sayıları eşittir.