ElektronDizilimi

Enerji seviyelerindeki elektron sayısı, Aufbau prensibi ve elektron dizilimi kuralları doğrultusunda belirlenir. Aufbau prensibine göre, elektronlar en düşük enerji seviyesinden başlayarak orbitalleri doldurur. Elektron dizilimi kuralları ise şu şekildedir: - Pauli dışarlama ilkesi: Bir orbitalde en fazla iki elektron bulunabilir ve bu elektronlar zıt spinlere sahip olmalıdır. - Hund kuralı: Aynı enerji seviyesindeki orbitaller, önce tek elektronlarla doldurulur, ardından çiftlenir.

Periyodik tabloda elektronlar, element atomlarının elektron diziliminde yer alır. Elektron diziliminde, her bir elementin periyot numarası (yatay satır) katman sayısını, grup numarası (dikey sütun) ise son katmandaki elektron sayısını (değerlik elektron sayısı) gösterir.

Orbital gösterimi ile periyot bulmak için aşağıdaki adımlar izlenir: 1. Elementin temel hâldeki elektron dizilimi yazılır. 2. Elektron dizilimindeki en yüksek enerji düzeyi (baş kuantum sayısı) belirlenir. Örneğin, hidrojen (H) elementinin elektron dizilimi 1s¹ şeklindedir.

12 Mg atomunun temel hâl elektron diziliminde 8 tane manyetik kuantum sayısı sıfır olan elektron bulunur.

Molekül geometrisini etkileyen faktörler şunlardır: 1. Atomların elektron dizilimi: Elektronların atomlar üzerindeki yerleşimi, molekülün üç boyutlu yapısını belirler. 2. Bağ teorisi: Değerlik bağı teorisi ve moleküler orbital teorisi gibi teoriler, molekül geometrisini açıklamada kullanılır. 3. Molekülün polaritesi: Molekül içindeki pozitif ve negatif yüklerin dağılımı, geometriyi ve dolayısıyla molekülün etkileşim özelliklerini etkiler. 4. İyonik veya kovalent bağların varlığı: Bağ türü, molekül geometrisini doğrudan etkiler. Ayrıca, VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) teorisi de molekül geometrisini tahmin etmede kullanılır ve elektron çiftlerinin birbirlerini itme eğilimine dayanır.

Elektron dizilimi ve orbitaller aynı şeyler değildir, ancak birbirleriyle ilişkilidir. Elektron dizilimi, bir atomun elektronlarının enerji seviyelerine ve atomun orbitallerine nasıl dağıldığını gösterir. Orbitaller ise, atom çekirdeği etrafında bir elektronun var olma olasılığını belirten matematiksel fonksiyonlardır.

Atom numarası, elektron diziliminde element sembolünün sol alt köşesine yazılır.

Elektron dizilimi ve periyodik sistem arasındaki ilişki şu şekilde özetlenebilir: Elektron dizilimi, bir atomun elektronlarının enerji seviyelerine ve orbitallerine nasıl yerleştiğini gösterir. Periyodik sistem ise elementlerin artan atom numarasına göre düzenlendiği ve benzer kimyasal özelliklere sahip elementlerin aynı sütunlarda (gruplarda) yer aldığı bir tablodur.

Küresel simetri özelliği, bir atom veya molekülde şu durumlarda bulunur: 1. Elektron dizilimi s1 veya s2, p3 veya p6, d5 veya d10, f7 veya f14 ile sona ererse. 2. Atomun son orbitali tam dolu veya yarı dolu durumda ise. Bu durumlar, atomun daha kararlı olmasını sağlar ve simetrik elektron dizilimi nedeniyle elektronu koparmak için daha fazla enerji gerektirir.

Elektron dizilimi, tümevarımsal akıl yürütme yöntemiyle açıklanabilir.

3A grubu elementleri, son katmanlarında 3 elektron bulundurdukları için kararlıdır.

8. grup elementleri, yani soygazlar, benzer özellikler gösterir çünkü son katmanlarında aynı sayıda elektron (8 elektron) bulunur.

19K+ elektron dizilimi, potasyum (K) elementinin elektron dizilimidir ve şu şekildedir: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹.

Pauli ve Hund ilkeleri, elektronların atom orbitallerine yerleşimini belirler: 1. Pauli Dışlama İlkesi: Bir atomda, aynı kuantum sayısına sahip iki elektron bulunamaz. 2. Hund Kuralı: Aynı enerji seviyesindeki orbitallere elektronlar, her bir orbital önce tek başına dolacak şekilde yerleşir.

29Cu atomunun elektron dizilimi şu şekilde yapılır: 1. Baş kuantum sayıları kullanılarak orbitaller sıralanır: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d. 2. Elektronlar, bu orbitallere Aufbau kuralına göre yerleştirilir: en düşük enerjili orbitalden başlanarak yüksek enerjili orbitallere doğru. Sonuç olarak, 29Cu atomunun elektron dizilimi 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ şeklinde olur.

Nötr atomların elektron dizilimleri ile periyodik sistemdeki yerleri arasında doğrudan bir ilişki vardır. Periyodik tablodaki bir elementin yeri, o elementin elektron dizilimini, yani elektronların atom çekirdeği etrafında nasıl sıralandığını belirler. Periyot numarası, elementin en dıştaki elektronunun bulunduğu enerji seviyesini gösterir. Grup numarası, elementin en dıştaki elektronunun bulunduğu alt kabuğu belirtir.

P-blok ve s-blok, periyodik tablodaki element bloklarıdır ve farklı özelliklere sahiptirler: - S-blok, periyodik tablonun ilk iki grubunu içerir (1A ve 2A). - P-blok, helyum hariç, periyodik tablonun son altı element grubunu içerir.

C6 (6C) elementinin elektron dizilimi 1s2 2s2 2p2 şeklindedir.

10 tam dolu orbital, bir atomun elektron diziliminde d orbitallerinin tamamen dolu olması anlamına gelir.

Soygazların elektron dizilimi, periyodik cetveldeki yerlerine göre yapılır. Soygazlar, periyodik tablonun 8A grubunda yer alır ve elektron dizilimlerinde son katmanları tam doludur. Örneğin: - Helyum (He) elementinin elektron dizilimi: 1s². - Neon (Ne) elementinin elektron dizilimi: 1s² 2s² 2p⁶.