Elektron

s orbitali, son orbitalde en fazla 2 elektron bulunduran orbitaldir.

Berilyum (Be) elementinin son katmanında 2 elektron bulunur.

Protonlar, elektronlar ve protonlar arasındaki çekim kuvveti sayesinde atomun çekirdeğinde yavaş hareket eder ve yerlerinde dururlar. Ancak, elektronların çok hızlı hareket etmeleri ve merkezkaç kuvveti nedeniyle protonlar, elektronların çekirdeğe yapışmasını engeller.

Temel hal ve uyarılmış hal, atomların elektron dizilimleriyle ilgili kavramlardır. Temel hal, bir atomun bütün elektronlarının en düşük enerjiye sahip olduğu durumundaki elektron dağılımına denir. Uyarılmış hal ise atoma dışardan enerji verilerek, temel haldeki elektronlarının üst katmanlara çıkmasıyla oluşan yeni elektron dağılımına denir.

Elektronun kütlesi ve yükünün zıt olmasının nedeni, proton ve elektronun temel parçacıklar olarak farklı özelliklere sahip olmasıdır. - Kütle: Protonun kütlesi elektronun kütlesinden çok daha büyüktür (yaklaşık 1890 kat). - Yük: Ancak, elektronun negatif (-) yüküne eşit büyüklükte ve zıt işaretli bir pozitif (+) yüke sahip olan proton, atomun çekirdeğinde bulunur.

Yük ve elektron sayısı aynı olan atomlara "izoelektronik atomlar" denir.

Elektron, atomun en hızlı hareket eden parçacığıdır.

İki elementin kimyasal özelliklerinin aynı olması için proton ve elektron sayılarının birbirine eşit olması gereklidir.

Orbitallerin şekilleri elektronların enerji seviyelerine ve atom çekirdeği etrafındaki dağılımlarına göre farklılık gösterir. Başlıca orbital türleri ve şekilleri şunlardır: 1. s Orbitali: Küresel bir şekle sahiptir. 2. p Orbitali: Üçlü bir grup halinde bulunur ve her biri bir eksen boyunca uzanır (px, py, pz). 3. d Orbitali: Beşli bir grup halinde bulunur ve karmaşık şekillere sahiptir (örneğin, dört yapraklı yonca veya çift loblu yapılar). 4. f Orbitali: Yedili bir grup halinde bulunur ve en karmaşık şekillere sahiptir.

Uyarılmış halde elektron ifadesi "excited electron" olarak yazılır.

Soygazlar, sekiz valans elektronuna sahip olmaları nedeniyle istisnadır. İstisna olarak kabul edilebilecek tek soygaz ise helyumdur, çünkü sadece iki valans elektronu vardır.

Metallerin elektron verme isteğinin fazla olmasının nedeni, son katmanlarındaki elektronların kolay verilebilir olmasıdır.

Sodyum (Na) kararlı hale geçmek için 1 elektron verir. Sodyumun son katmanında sadece 1 elektron vardır ve bu elektronu vererek elektron dizilimini helyuma benzetir, yani dublet oluşturur. Bu sayede daha kararlı bir yapı elde eder.

3d orbitalinde en fazla 10 elektron bulunur.

Orbital ve enerji seviyesi aynı şeyler değildir, ancak birbirleriyle ilişkilidirler. Enerji seviyesi, elektronların atom çekirdeği etrafında bulunabileceği belirli enerji seviyelerini ifade eder. Orbital ise, elektronların bulunma olasılığının yüksek olduğu üç boyutlu bölgedir ve her bir orbital belirli bir enerji seviyesiyle ilişkilidir.

Değerlik elektron sayısı ve iyon yükü kavramları benzer ancak farklı anlamlar taşır. Değerlik elektron sayısı, bir atomun son katmanındaki toplam elektron sayısını ifade eder ve atomun kimyasal davranışını belirler. İyon yükü ise, elektron alış verişinin tam olduğu varsayılan bileşiklerdeki atomların ya da köklerin elektriksel yükünü belirtir ve element sembolünün sağ üst köşesine yazılır.

Bir atomun iyon olup olmadığını anlamak için şu adımları izlemek gerekir: 1. Proton ve elektron sayısına bakmak: Eğer bir atomun proton ve elektron sayısı eşit değilse, o atom bir iyondur. 2. Yükü kontrol etmek: Atomda proton sayısı elektron sayısından büyükse, yük pozitif (+) olur ve bu bir katyondur; elektron sayısı proton sayısından büyükse, yük negatif (-) olur ve bu bir anyondur. 3. Kimyasal formülü incelemek: Kimyasal bir türde yük gösteriliyorsa (örneğin, Na⁺, Cl⁻), o tür kesinlikle iyondur.

Bir elektronun ağırlığı yaklaşık olarak 9,11 × 10⁻²⁸ gramdır.

Orbital kavramı, atom ve moleküllerin yapısının anlaşılmasında temel bir rol oynar. Orbital, elektronun bulunma olasılığının yüksek olduğu üç boyutlu bir bölgedir. Farklı orbital türleri vardır ve bunlar şekil, yönelim ve enerji bakımından ayrılır: - s orbitalleri: Küresel bir şekle sahiptir. - p orbitalleri: Üç farklı yönelime sahiptir (x, y ve z eksenlerine göre). - d orbitalleri: Daha karmaşık şekillere sahiptir (örneğin çift “dumbbell” veya halkalı yapılar). - f orbitalleri: Şekilleri daha da karmaşıktır. Orbitallerin anlaşılması, kimyasal bağların ve reaksiyonların temelini oluşturan önemli bir kavramdır.

3 katmanlı atomlar, son katmanında 8 elektron bulunan atomlardır.