Elektron dagilimi ve periyodik cetvel

1
Elektron dagilimi ve periyodik cetvel

• Dr. Kemal Doymus

2
Elektron dagilimi ve periyodik tabloyu dikkate
alarak hangi sorulara cevap verile bilir.

• 1. Iyonlasma enerjisine
• 2. Atom çapinin büyüklügüne
• 3. Elektron ilgisine
• 4. Para manyetik ve diya manyetige
• 5. Grup ve periyotlarin bulunmasina
• 6. Iyonlar ve yari çaplarina

3
Elektron dagilimi

• Bir elektronun yerini belirlemek için,
• dört kuantum sayisi gerekir.
• Bu Kuantumlar. n, l, ml, ms dir.
• Bir atomun içindeki elektron , cok az manyetik
• bir alan olusturtarak bir eksende döndügü farz
  edilir.
• Bu özellige elektronun spini denir.
• not related to the orbital

4
Kuantum Sayilari

• 1. Temel Kuantum Sayisi
• n Harfi ile gösterilir.
• n 1 , 2, 3, 4, . Sayilari alir
• 2.Açisal momentum sayilari
• l harfi ile gösterilir.
• l 0, 1, 2, 3.(n-1) sayilari alir

5
Kuantum Sayilari

• 3. Manyetik kuantum sayilari
• ml ile gösterilir.
• ml -l, 0, l degerleri alir
• 4. Spin kuantum sayilari
• ms ile gösterilir.
• ms ½, - ½ degerleri alir.

6
Kuantum Sayilari
7
Kuantum Sayilari
8

• Spinin özeligini kuantum sayisi ms tarafinda
  belirlenir.
• ms bu degerleri alir. ? ½ ( ½ or ½ )
• bir orbitalde zit yönlü iki elektron bulunur.

9
Elektron dagilimi

• l ml
  ms
• n 1 0 0
  1/2, -1/2

10

• Çok atomlu atomlar için ise Pauli ilkesi
  kullanilir.
• - Bir atomda hiçbir zaman iki elektron
• ayni dört kuantum sayisina sahip olamaz.
• Bir orpitale en fazla iki elektron girer,
• bu elektronlar zit yönlü girerler

11
orbital

• Çekirdegin etrafinda bir elektron muhtemelen dört
  orpitalin birinde bulunabilir.
• 4 tip gt s p d f
• Bir orpital en fazla iki elektron alir.

12
Pure Atomic OrbitalsAtomik orbitaller

• Sekileri enerji seviyeleri
• s küresel 1
• p halter 3
• d karisik 5
• f çok karisik 7

13
(No Transcript)
14
Orbitallerin sekileri

• http//www.colby.edu/chemistry/OChem/DEMOS/Orbital
  s.html

15
(No Transcript)
16
Elektron dolum sirasi

• 1s
• 2s 2p
• 3s 3p 3d
• 4s 4p 4d 4f
• 5s 5p 5d 5f
• 6s 6p 6d
• 7s

17
Elektron dagilimi

• H atomu
• 1 elektron
• 1s1

18
Elektron dagilimi

• He atomu
• 2 elektronlar
• 1s2

19
Elektron dagilimi

• Li atomu
• 3 elektronlar
• 1s2, 2s1

20
Elektron dagilimi

• Cl atomu
• 17 elektronlar
• 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p5

21
Elektron dagilimi

• As atomu
• 33 elektonlar
• 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p3
• or
• Ar 4s2, 3d10, 4p3

22
Soru1

• Mn Ar4s2 3d?
• Mn d orpitalinda kaç elektron olmalidir?
• 4, 5, 6

23
Elektron dagilimi

• Negatif iyonlar
• Elektron ilave etmek (s), 1 her bir negatif yük
  bir elektron demektir.
• -1 bir elektron
• -2 iki elektron..

24
Elektron dagilimi

• S-2 iyonu
• (16 2)elektronlar
• 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6

25
Elektron dagilimi

• Pozitif iyonlar
• Elektron uzaklastirmak demektir, 1 elektron 1
  demektir.
• 2 elektron uzaklastirmak 2 yük demektir.

26
Elektron dagilimi

• Mg2 iyonu
• (12-2)elektronlar
• 1s2, 2s2, 2p6

27
Soru 2

• Cl valens elektron sayisi kaçtir, Yani klorun
  son yörüngesinde kaç elektron vardir.
• Ne3s2 3p5?
• 2, 5, 7

28
soru3

• Cl atomunu soy gaza benzetmek için elektron
  uzaklastirilmalimi yoksa elektron ilave
  etmelimi?.

29
Periyodik tablo

• Atom yari çapi
• Iyon yari çapi
• Iyonlasma enerjisi
• Elektron afinitesi

30
Atomic Radius

• increase top to bottom down a group
• each additional electron shell shields the
  outer electrons from the nuclear charge

Zeff Z - S where Zeff gt effective nuclear
charge Z gt nuclear charge, atomic number S
gt shielding constant
31
(No Transcript)
32
Enerji seviyelerin bölümü

• Çok elektronlu bir atomda iki tip elektrostatik
• etkilesme olusur.
• 1)Çekirdek elektron çekimi
• 2) elektron- elektron itmesi
• Sonuçta farkli alt seviyeli enerjiler olusur.

33
Orbital enerjisine üç faktör etkiler 1) Çekirdek
yükü Çekirdek yükü artikça, orbital enerji
seviyeleri düser. 2. Perdeleme etkisi Atoma
elektron ilave edildiginde çekim gücü düser 3.
Karsi etki
34

• Insa kurali ( bu ifade dogrumu?
• Elektronlar en düsük enerji seviyeden
• baslanarak dolar
• 3. HUNDS Kurali p , d, f gibi orpitalere
• elektron önce tek tek girer sonra çiftlesirler.

35

• Periyot
• atom numarasi 1 ile 2 olan element bulundurur.
• 1S Sadece bir atomik orpitale sahiptir.
• Sadece iki elektron alir.
• 1H nin 1 e- 1s1
• 2He nin 2 e- 1s2

36

• 2. periyot
• atom numarasi 3 il 10 arasindaki elementleri
• bulundurur

3Li 1s2 2s1 4Be 1s2 2s2 5B 1s2 2s2 2p1
37

• 3. periyot
• Ne sonra , 1s2 2s2 2p6, üçüncü enerji seviyeli
  
• Na ile baslar Na
• Na 1s2 2s2 2p6 3s1 Mg 1s2 2s2 2p6 3s2
• Na bu sekilde de yazilabilir Ne 3s1
• Mg Ne 3s2

38

• 4. periyot
• 4 üncü enerji seviyesi ile baslar
• K Ar 4s2 Ca Ar 4s2
• 3d orbitali 4s orpitalinde daha
• yüksek enerji seviyesine sahiptir. Fakat 4p den
• ise daha düsük enerji seviyesine sahip tir
• - bu yüzden Ca 3d yi dolmadan 4s dolar.

39
Bazi genel özellikler 1. Bir gruptaki elementler
benzer kimyasal özellik gösterir, çünkü dis
yörüngedeki elektron dagilimi benzerdir. 2.Grup
numarasi en yüksek periyotaki elektron sayisina
esittir. 3. Periyot sayisi en yüksek en sayisina
esittir.
40
gruplar

• Alkali metaler
• Li He 2s1 Na Ne 3s1 K Ar 4s1
• dis yörüngedeki elektron sayisi ayni,
• Bu nedenle Na, K, Li ayni grupta

41

• Grup 3A
• B 2s2 2p1 Al 3s2 3p1 Ga 4s2 4p1
• - genelde ns2 np1
• Grub 1A ve 2A s-blok s orbitaleri dolar
• Grub 3A-8A p-blok p orpitaleri dolar
• geçis metalleri d-blok d orbitaler dolar

42
iyonlar
Ne

• Fe Ar 4s2 3d6 ? Fe2 Ar 3d6

43

• Atomun yari çapi
• bir gruptan asagi inildikçe artar
• Li ? Cs 2s ? 7s
• bir periyota soldan saga gidildikçe azalir.
• etkin çekirdek yükü , Ze artar

44

• Bir dis yörüngedebir elektron tarafinda his
  edilen
• yüke etkin çekirdek yükü denir.

45
Iyonlasma enerjisi

• Katyon bir atom bir ve daha fazla elektron
  kayip
• ettigi zaman olusur.
• Na ? Na e-
• Mg ? Mg2 2e-
• Bu iyonlarin olusumu için enerjiye gerek vardir.
• Bir Ei1, en düsük enerjidir.
• Bu enerji gaz halinde olan bir atomdan 1 elektron
• koparmak için verilen enerjidir.
• H 1312 kJ ? H e-

46

• Ca 590 kJ ? Ca e- Ei1
• Ca 1145 kJ ? Ca2 e- Ei2
• Al ? Al3 Ei1, Ei2, Ei3
• verilen bir element için Ei1 lt Ei2 lt Ei3

47

• karsilastiralim Ei2 vs. Ei3 for Mg
• Mg ? Mg2 e- 1451 kJ
• Mg2 ? Mg3 e- 7733 kJ

48

• Iyonlasma enerjisi bir gruptan yukardan asagiya
• doru gidildikçe azalir.
• e.g. Ei for Li gt Na gt K gt Rb gt Cs

49

• Ayni peryota Ei1 artar
• Na lt Si lt Cl
• bunun sebebi atomun yari çapi küçülüyor bu
• nedenle çekirdegin elektronu çekmesi artar,
• elektron koparmak içim daha fazla enerji vermemiz
  gerekir
• Be/B ve N/O Ei1 for B lt Be
• Be 1s2 2s2 ? Be 1s2 2s1

50

• Be 1s2 2s2 ? Be 1s2 2s1
• B 1s2 2s2 2p1 ? B 1s2 2s2
• Be, de Be olusturmak için
• N 1s2 2s2 2p3 ? N 1s2 2s2 2p2
• O 1s2 2s2 2p4 ? O 1s2 2s2 2p3

51
(No Transcript)
52
elektron afinitesi (elektron ilgisi)

• iyonlasma enerjisinin tersidir. Lütfen sizler
  açiklayiniz.

53

• Iyonik yari çap
• katyonlarin yari çapi normal atomun yari
• çapindan daha küçüktür.
• bu yüzden Li lt Li
• 1s2 1s2 2s1
• anyonlarin yari çapi normal atomun yari
• çapindan daha büyüktür..
• Cl 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Cl- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

54
F orpitaleri
55
(No Transcript)
56
S ve p -orbitalleri
57
d-orbitalleri
58
f-orbitalleri