Kimya 11. Sınıf Atomun Kuantum Modeli

Kimya 11. Sınıf Atomun Kuantum Modeli

​Kuantum Sayıları

​Kuantum sayıları orbitallerin ve orbitallerde yer alan elektronların belirlenmesinde kullanılır.

​Birincil Kuantum Sayısı (n)

​Elektronun enerji düzeyine ve elektronun çekirdeğe olan ortalama uzaklığına bağlı olarak değişen kuantum sayısına baş kuantum sayısı denir ve n ile gösterilir.

​Açısal Momentum Kuantum Sayısı (ℓ)

​Orbitalin şeklini ve bir enerji düzeyinde kaç tane alt enerji düzeyi olduğunu veren kuantum sayısına açısal momentum kuantum sayısı denir ve ile gösterilir.

​ℓ

​ℓ=0, 1, 2, …, (n-1)

​Manyetik Kuantum Sayısı (mℓ)

​Orbitaller farklı şekillerde bulunur ve manyetik alanda s orbitali hariç çeşitli yönelişlere sahiptir. Alt enerji düzeyinde kaç tane orbital olduğunu gösteren kuantum sayısına manyetik kuantum sayısı denir ve mℓ ile gösterilir.

​mℓ sıfır da dâhil olmak üzere –ℓ ile +ℓ arasındaki bütün tam sayı değerlerini alabilir

By Burak Yılmaz

​Spin Kuantum Sayısı (ms)

​Elektronun kendi ekseni etrafında dönme hareketi spin olarak adlandırılır ve elektron 2 spine sahiptir. Elektronun saat yönünde ( +1/2 ) veya saatin tersi yönde ( -1/2 ) hareketi ile belirli bir hızda döndüğü düşünülebilir. Bu durum spin kuantum sayısı ile ifade edilir ve ms ile gösterilir

Multiple Choice

Açısal momentum kuantum sayısı ℓ=1 olan

bir elektronun baş kuantum sayısı (n) ve

manyetik kuantum sayısı (mℓ) aşağıdaki seçeneklerden

hangisi olamaz?

• n=1, mℓ=0

• n=2, mℓ=0

• n=2, mℓ=-1

• n=3, mℓ=+1

​Atom Orbitalleri

​Orbitaller tam olarak tanımlanabilmiş şekillere sahip değildir çünkü orbital özelliğini gösteren dalga fonksiyonu atom çekirdeğinden itibaren sonsuza kadar uzanır. Bu bakımdan bir orbitalin tam olarak neye benzediğinin ifade edilmesi zordur.

s Orbitalleri

​s orbitali küreseldir. En fazla 2 elektron alabilir. Baş kuantum sayısı arttıkça (elektron çekirdekten uzaklaştıkça) s orbitalinin büyüklüğü ve enerjisi artar.

Open Ended

1s, 2s ve 3s orbitallerinin enerjilerini küçükten

büyüğe doğru sıralayınız.

Multiple Choice

3. enerji düzeyinde bulunabilecek orbital türü

ve maksimum orbital sayısı aşağıdaki seçeneklerden

hangisinde doğru verilmiştir?

• O.T.S. = 2

  O.S. = 2

• O.T.S. = 3

  O.S. = 9

• O.T.S. = 2

  O.S. = 4

• O.T.S. = 3

  O.S. = 7

p Orbitalleri

​p orbitali çekirdeğin iki tarafında zıt yönelmiş iki ayrı loptan (Bir yapının az çok yuvarlak olan bir çıkıntısı ya da parçası.) oluşan elektron bulutudur. Aynı enerji değerine karşılık gelen 3 tane p orbitali bulunur. Fakat bu p orbitallerinin uzaydaki yönelişleri farklıdır.

d Orbitalleri

​d orbitalleri kompleks şekillere sahiptir. Aynı enerji değerine karşılık gelen 5 tane d orbitali bulunur. Fakat d orbitallerinin uzaydaki yönelişleri farklıdır. d orbitalleri uzaydaki yönelişlerine göre dxy, dxz, dyz, d_x2-y2 ve d_z2 şeklinde gösterilir.

f Orbitalleri

​f orbitalleri d orbitallerine göre daha da kompleks şekillere sahiptir. Aynı enerji değerine karşılık gelen ve uzaydaki yönelişleri farklı olan 7 tane f orbitali bulunur.

​ ORBİTAL ŞEKİLLERİ

​Çok elektronlu atomlarda enerji düzeyleri

​Çok elektronlu atomlarda elektronun enerji düzeyi arttıkça orbitallerin de enerji düzeyi artar. Ancak aynı enerji düzeyinde bulunan farklı orbitallerin enerji düzeyleri de farklıdır.

​Orbitallerin enerjileri n+ℓ değerinin artmasıyla yükselir. Aynı n+ℓ değerine sahip olan orbitallerden n değeri daha büyük olanın enerji değeri daha fazladır. Örneğin bir atomda 3d orbitalinin 4s orbitalinden sonra doldurulması, toplam enerjiyi düşürecektir.

​ORBİTALLERİN ENERJİ SIRASI

Open Ended

Bir atomda bulunabilecek ortibatal türlerini açısal momentum kuantum sayılarıyla birlikte belirtiniz.