9. Sınıf Kimya · Etkileşim
Periyodik Özellikler
- atom yarıçapı
- iyon yarıçapı
- iyonlaşma enerjisi
- elektronegatiflik
- küresel simetri
Atom yarıçapı ve iyonlaşma enerjisi periyodik tabloda nasıl değişir?
Periyodik özellikler, atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi ve elektronegatiflik gibi periyodik tabloda düzenli biçimde değişen özelliklerdir. Atom yarıçapı bir grupta yukarıdan aşağıya enerji düzeyi sayısı arttığı için büyür, bir periyotta soldan sağa çekirdek elektronları daha güçlü çektiği için genellikle küçülür. Katyon oluştuğu atomdan küçük, anyon ise büyüktür. İyonlaşma enerjisi gaz hâldeki nötr bir atomdan bir elektron koparmak için gereken enerjidir; grupta aşağı inildikçe azalır, periyotta soldan sağa genel olarak artar. 2A ve 5A grupları küresel simetrik dizilimleri nedeniyle beklenenden yüksek iyonlaşma enerjisine sahiptir. Ardışık iyonlaşma enerjilerindeki büyük sıçrama valans elektron sayısını gösterir; magnezyumda sıçrama 2. elektrondan sonra olduğu için Mg 2A grubundadır. Elektronegatiflik bağ elektronlarını çekme gücüdür ve Pauling ölçeğinde en yüksek değer flora (4,0) aittir. İyonlaşma enerjisi tek atomun, elektronegatiflik ise bağ içindeki atomun özelliğidir.
Periyodik Özellikler: konu anlatımı ve özeti
Atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi ve elektronegatiflik, periyodik tabloda düzenli biçimde değişen özelliklerdir. Bu eğilimleri bilen biri, iki elementin nasıl bağ yapacağını ve nasıl davranacağını tahmin edebilir.
- Atom yarıçapı: Bir grupta yukarıdan aşağıya enerji düzeyi sayısı arttığı için büyür. Bir periyotta soldan sağa proton sayısı artar, çekirdek elektronları daha güçlü çeker ve yarıçap genellikle küçülür.
- İyon yarıçapı: Katyon, oluştuğu atomdan küçük; anyon ise oluştuğu atomdan büyüktür. İzoelektronik taneciklerde proton sayısı büyük olanın yarıçapı küçüktür: ₉F⁻ > ₁₀Ne > ₁₂Mg²⁺.
- İyonlaşma enerjisi: Gaz hâldeki nötr bir atomdan bir elektron koparmak için gereken enerjidir; bu olay her zaman enerji gerektirir (endotermik). Grupta aşağı inildikçe azalır, periyotta soldan sağa genel olarak artar.
- Periyotta 1. iyonlaşma enerjisi sırası: 1A < 3A < 2A < 4A < 6A < 5A < 7A < 8A. 2A ve 5A, küresel simetrik (tam ya da yarı dolu) dizilimleri nedeniyle beklenenden yüksektir.
- Ardışık iyonlaşma enerjileri hep artar. Büyük sıçramanın olduğu yer valans elektron sayısını verir. Örnek: Mg için İE₁ ≈ 738, İE₂ ≈ 1451, İE₃ ≈ 7733 kJ/mol; büyük sıçrama 2. elektrondan sonra olduğu için Mg 2A grubundadır.
Magnezyumun ardışık iyonlaşma enerjileri: 738, 1451 ve 7733 kJ/mol; büyük sıçrama 2. elektrondan sonra - Elektronegatiflik: Bağ yapan atomun bağ elektronlarını kendine çekme gücüdür. Pauling ölçeğinde en yüksek değer flora aittir (4,0). Periyotta soldan sağa artar, grupta aşağı inildikçe azalır; soy gazlara genellikle değer verilmez.
Unutma: İyonlaşma enerjisi tek başına bir atoma ait bir özelliktir, elektronegatiflik ise ancak bağ içinde anlam kazanır; sınavda bu iki kavramı karıştırma.
Bu özet yapay zekâ ile kitabın ilgili sayfalarından hazırlandı; hata içerebilir. Asıl kaynak MEB ders kitabıdır. İçerikler nasıl hazırlanıyor? · Son güncelleme:
Önce temeli pekiştir
Periyodik özellikleri tek bir fikre bağla: Çekirdek valans elektronlarını ne kadar güçlü çekiyor?
- Grupta aşağı inildikçe yeni katman eklenir; valans elektronları çekirdekten uzaklaşır. Yarıçap büyür, elektron koparmak kolaylaşır, iyonlaşma enerjisi azalır.
- Periyotta soldan sağa katman sayısı aynı kalır ama proton sayısı artar. Çekirdek elektronları daha güçlü çeker; yarıçap küçülür, iyonlaşma enerjisi ve elektronegatiflik genel olarak artar.
Günlük hayattan: Bir mıknatıs düşün: Ataş mıknatısa ne kadar yakınsa onu çekip almak o kadar zordur. Çekirdeğe yakın elektron da aynı şekilde zor koparılır.
Sık yapılan hata: "Proton sayısı arttıkça atom her zaman büyür." Doğrusu: Aynı periyotta proton sayısı arttıkça atom genellikle küçülür; büyümenin nedeni yeni katman eklenmesidir, yani grupta aşağı inmektir.
Derinleş
Alkali metallerin (lityum, sodyum, potasyum) suyla tepkimesinin gruptan aşağı inildikçe neden daha şiddetli olduğunu iyonlaşma enerjisi ve atom yarıçapı üzerinden açıklayan kısa bir rapor hazırla. Bu tepkimeleri laboratuvarda denemek yerine güvenilir video kaynaklarından inceleyebilirsin. Ardından şunu tartış: Bu metaller neden gaz yağı içinde saklanır ve okul laboratuvarına hangisinin alınması uygun olmaz?
Öğrenme çıktıları
Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.
KİM.9.1.8Elementlerin periyodik özelliklerinin periyodik tablodaki değişimini çözümleyebilme
- a) Elementlerin periyodik özelliklerini etkileyen etmenleri belirler.
- b) Elementlerin periyodik özelliklerini etkileyen etmenler ile periyodik tablodaki değişimler arasındaki ilişkiyi belirler.
Bu konuda neler var?
- Atom Yarıçapı
- İyonlaşma Enerjisi
- Elektronegatiflik
Sorular
Soru bankasından bu konunun soruları, kolaydan zora.
Kolay
1Bir araştırmacı, gaz hâlindeki sodyum atomlarına enerji vererek her atomdan en dıştaki elektronu tamamen uzaklaştırıyor. Bu işlem için atom başına gereken en küçük enerjiyi ölçüp kaydediyor. Araştırmacının ölçtüğü nicelik hangisidir?
- A) Elektronegatiflik
- B) Bağ enerjisi
- C) Kinetik enerji
- D) İyonlaşma enerjisi
- E) Elektron ilgisi
Cevabı göster
Doğru cevap: D) İyonlaşma enerjisi
Gaz hâlindeki nötr bir atomdan bir elektron koparmak için gereken en küçük enerji iyonlaşma enerjisidir. Elektron ilgisi ise gaz hâlindeki atomun elektron almasıyla ilgili enerji değişimidir; elektron vermeyi değil almayı anlatır. Elektronegatiflik ölçülen bir enerji değil, bağdaki elektronları çekme yatkınlığıdır.
Kolay
2Bir öğrenci veri tablosunda sodyum atomunun yarıçapının 186 pm, sodyum iyonunun (Na⁺) yarıçapının ise yaklaşık 102 pm olduğunu görüyor. Bu veriden bütün katyonlar için bir genelleme yapmak istiyor. Nötr bir atom elektron vererek katyona dönüştüğünde yarıçapı nasıl değişir ve bunun nedeni nedir?
- A) Büyür; elektronlar arası itme artar.
- B) Değişmez; proton sayısı aynı kalır.
- C) Küçülür; çekirdekteki proton sayısı artar.
- D) Büyür; çekirdeğin çekimi azalır.
- E) Küçülür; elektron başına düşen çekim artar.
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Küçülür; elektron başına düşen çekim artar.
Katyon oluşurken proton sayısı aynı kalır, elektron sayısı azalır; kalan elektronlar çekirdek tarafından daha güçlü çekildiği için yarıçap küçülür (Na'da en dış katman da tamamen boşalır). Yarıçapın küçüldüğünü bilip nedenini proton sayısının artmasına bağlayan öğrenci yanılır; iyon oluşumunda proton sayısı değişmez.
Kolay
3Bir öğrenci 1A grubundaki üç metalin atom yarıçaplarını bir veri tablosundan alıyor: ₃Li 152 pm, ₁₁Na 186 pm, ₁₉K 227 pm. Bu verilerden bütün gruplar için bir genelleme yapmak istiyor. Bir grupta yukarıdan aşağıya inildikçe atom yarıçapı nasıl değişir ve bunun temel nedeni nedir?
- A) Azalır; proton sayısı artar.
- B) Artar; elektron katmanı sayısı artar.
- C) Artar; proton sayısı azalır.
- D) Değişmez; valans elektron sayısı aynıdır.
- E) Azalır; çekirdeğin çekimi artar.
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Artar; elektron katmanı sayısı artar.
Grupta aşağı inildikçe her periyotta yeni bir elektron katmanı eklendiği için değerlik elektronları çekirdekten uzaklaşır ve atom yarıçapı artar. Proton sayısı da arttığından yarıçapın azalacağını düşünen öğrenci yanılır; grupta katman sayısındaki artışın etkisi baskındır.
Kolay
4Bir öğrenci elektronegatifliğin periyotta soldan sağa arttığını, grupta yukarıdan aşağıya azaldığını öğreniyor. Soy gazları dışarıda bırakarak periyodik tabloda bu değerin en yüksek olacağı köşedeki elementi arıyor. Öğrencinin bulacağı, Pauling ölçeğinde elektronegatifliği en yüksek element hangisidir?
- A) Oksijen
- B) Klor
- C) Flor
- D) Azot
- E) Sezyum
Cevabı göster
Doğru cevap: C) Flor
Elektronegatiflik sağ üst köşeye doğru arttığı için soy gazlar dışında en yüksek değer 2. periyot 7A grubundaki flora aittir (Pauling ölçeğinde yaklaşık 4,0). Oksijen florun hemen solunda olduğundan biraz daha düşüktür; klor ise flordan bir alt periyotta olduğu için daha düşüktür. Sezyum, eğilimin ters yönündeki köşede bulunur.
Kolay
5Bir kimya kitabında şu tanım yer alıyor: “Kimyasal bağ yapan bir atomun bağ elektronlarını kendine çekme gücü.” Bu tanım hangi periyodik özelliğe aittir?
- A) Elektronegatiflik
- B) İyonlaşma enerjisi
- C) Atom yarıçapı
- D) İyon yarıçapı
- E) Atom numarası
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Elektronegatiflik
Bağ yapan atomun bağ elektronlarını kendine çekme gücü elektronegatifliktir. İyonlaşma enerjisi ise gaz hâldeki nötr atomdan elektron koparmak için gereken enerjidir.
Kolay
6Gaz hâldeki nötr bir atomdan bir elektron koparılması olayına iyonlaşma denir. Bu olayın enerjiyle ilişkisi hangisinde doğru verilmiştir?
- A) Her zaman enerji açığa çıkarır.
- B) Metallerde enerji açığa çıkarır.
- C) Enerji alışverişi olmadan gerçekleşir.
- D) Her zaman enerji gerektirir.
- E) Yalnızca soy gazlarda enerji gerektirir.
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Her zaman enerji gerektirir.
Atomdan elektron koparmak için her zaman enerji verilmesi gerekir; iyonlaşma endotermik bir olaydır. İyonlaşma enerjisi metallerde düşük olsa da yine enerji gerektirir.
Kolay
72. periyotta soldan sağa ₃Li, ₄Be, ₅B, ₆C ve ₉F elementleri yer alır. Bu elementlerden hangisinin atom yarıçapı en küçüktür?
- A) Li
- B) Be
- C) F
- D) B
- E) C
Cevabı göster
Doğru cevap: C) F
Periyotta soldan sağa proton sayısı artar ve çekirdek elektronları daha güçlü çeker; bu yüzden en sağdaki flor en küçük yarıçaplıdır. Lityum bu elementler arasında en büyük yarıçaplıdır.
Kolay
81A grubunda yukarıdan aşağıya inildikçe atom yarıçapının büyüdüğü bilinmektedir. Bu artışın temel nedeni hangisidir?
- A) Proton sayısının azalması
- B) Elektron sayısının azalması
- C) Değerlik elektron sayısının artması
- D) Enerji düzeyi (katman) sayısının artması
- E) Nötron sayısının azalması
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Enerji düzeyi (katman) sayısının artması
Grupta aşağı inildikçe atomlara yeni bir enerji düzeyi eklenir ve dış elektronlar çekirdekten uzaklaşır; yarıçap bu yüzden büyür. Aynı gruptaki elementlerin değerlik elektron sayısı değişmez.
Kolay
92. periyottaki ₃Li, ₅B, ₆C, ₇N ve ₈O elementlerinin elektronegatiflikleri karşılaştırılıyor. Bu elementlerden hangisinin elektronegatifliği en büyüktür?
- A) Li
- B) B
- C) C
- D) N
- E) O
Cevabı göster
Doğru cevap: E) O
Elektronegatiflik periyotta soldan sağa artar; verilenler arasında en sağdaki oksijenin elektronegatifliği en büyüktür. Lityum en solda olduğu için en küçüktür.
Kolay
10Halojenler 7A grubunda yukarıdan aşağıya ₉F, ₁₇Cl, ₃₅Br ve ₅₃I sırasıyla yer alır. Bu elementlerden hangisinin atom yarıçapı en büyüktür?
- A) F
- B) I
- C) Cl
- D) Br
- E) Dördünün yarıçapı eşittir
Cevabı göster
Doğru cevap: B) I
Bir grupta yukarıdan aşağıya enerji düzeyi sayısı arttığı için atom yarıçapı büyür; en altta bulunan iyot en büyük yarıçaplıdır. Flor ise grubun en üstünde olduğundan en küçüktür.
Kolay
117A grubunda yukarıdan aşağıya ₉F, ₁₇Cl ve ₃₅Br elementleri bulunur. Bu gruptaki elementlerin elektronegatiflikleri yukarıdan aşağıya doğru nasıl değişir?
- A) Azalır.
- B) Artar.
- C) Değişmez.
- D) Önce azalır, sonra artar.
- E) Önce artar, sonra azalır.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Azalır.
Elektronegatiflik grupta aşağı inildikçe azalır; çünkü atom büyüdükçe bağ elektronları çekirdekten uzaklaşır. Bu yüzden flor bu grupta en elektronegatif elementtir.
Kolay
122A grubunda yukarıdan aşağıya ₄Be, ₁₂Mg, ₂₀Ca, ₃₈Sr ve ₅₆Ba elementleri yer alır. Bu elementlerden hangisinin 1. iyonlaşma enerjisi en büyüktür?
- A) Mg
- B) Ca
- C) Sr
- D) Ba
- E) Be
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Be
İyonlaşma enerjisi grupta aşağı inildikçe azalır; grubun en üstündeki berilyumun iyonlaşma enerjisi en büyüktür. Baryum en altta olduğundan değeri en küçüktür.
Kolay
13Metal atomları tepkimelerde kolayca elektron verip katyon oluşturur. Metallerin bu davranışını açıklayan periyodik özellik hangisidir?
- A) Elektronegatifliklerinin yüksek olması
- B) Atom yarıçaplarının çok küçük olması
- C) İyonlaşma enerjilerinin çok yüksek olması
- D) Elektron alarak anyon oluşturmaları
- E) İyonlaşma enerjilerinin düşük olması
Cevabı göster
Doğru cevap: E) İyonlaşma enerjilerinin düşük olması
İyonlaşma enerjisi düşük olan atomlardan elektron kolayca koparılır; metaller bu yüzden kolayca katyon oluşturur. Elektronegatifliği yüksek olanlar ise ametallerdir.
Kolay
14Klor atomu bir elektron alarak klorür iyonuna (Cl⁻) dönüşür. Klor atomu ile klorür iyonunun yarıçapları karşılaştırıldığında hangisi doğrudur?
- A) Cl atomunun yarıçapı Cl⁻ iyonununkinden büyüktür.
- B) İkisinin yarıçapı birbirine eşittir.
- C) Cl⁻ iyonunun yarıçapı Cl atomununkinin yarısıdır.
- D) Yarıçap yalnızca proton sayısına bağlı olduğundan karşılaştırılamaz.
- E) Cl⁻ iyonunun yarıçapı Cl atomununkinden büyüktür.
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Cl⁻ iyonunun yarıçapı Cl atomununkinden büyüktür.
Anyon, oluştuğu atomdan büyüktür; Cl⁻ iyonunda elektron sayısı arttığı için yarıçap büyür. Katyonlar ise oluştukları atomdan küçüktür.
Kolay
15Bir atomdan elektronlar art arda koparıldığında 1., 2. ve 3. iyonlaşma enerjileri (İE₁, İE₂, İE₃) ölçülür. Bu değerler arasındaki ilişki hangisidir?
- A) İE₁ > İE₂ > İE₃
- B) İE₁ = İE₂ = İE₃
- C) İE₁ < İE₂ < İE₃
- D) İE₂ < İE₁ < İE₃
- E) İE₃ < İE₁ < İE₂
Cevabı göster
Doğru cevap: C) İE₁ < İE₂ < İE₃
Ardışık iyonlaşma enerjileri her zaman artar; çünkü elektron koptukça kalan elektronlar çekirdek tarafından daha güçlü çekilir.
Kolay
16Pauling ölçeğinde elektronegatiflik değerlerini gösteren bir tabloda 8A grubundaki helyum, neon ve argon için değer yazılmamıştır. Bunun en uygun nedeni hangisidir?
- A) Soy gazların atom yarıçapı çok büyük olduğu için
- B) Soy gazlar genellikle bağ yapmadığı için
- C) Soy gazların iyonlaşma enerjisi çok düşük olduğu için
- D) Soy gazlar metal olduğu için
- E) Soy gazların elektronu bulunmadığı için
Cevabı göster
Doğru cevap: B) Soy gazlar genellikle bağ yapmadığı için
Elektronegatiflik bağ içindeki atoma ait bir özelliktir; soy gazlar genellikle bağ yapmadığı için onlara değer verilmez. Soy gazların iyonlaşma enerjisi düşük değil, çok yüksektir.
Kolay
171A grubundaki bazı elementlerin atom yarıçapları sütun grafiğinde verilmiştir. Grafiğe göre potasyumun (K) atom yarıçapı sodyumun (Na) atom yarıçapından kaç pikometre fazladır?
- A) 21
- B) 34
- C) 41
- D) 62
- E) 79
Cevabı göster
Doğru cevap: C) 41
Grafikte K için 227 pm, Na için 186 pm verilmiştir. Fark 227 − 186 = 41 pm'dir. Aynı grupta yukarıdan aşağıya inildikçe atom yarıçapının artması da bu sonuçla uyumludur.
Kolay
18Bir kimya kitabında, kimyasal bağ yapmış iki atomun durumu halat çekme yarışına benzetiliyor: iki takım halatı kendi tarafına çekmeye çalışır ve güçlü olan takım halatı kendine doğru daha çok çeker. Bu benzetmede halat ve takımların halatı çekme gücü sırasıyla neyi temsil eder?
- A) Bağ elektronları – atomların iyonlaşma enerjisi
- B) Atom çekirdekleri – atomların elektronegatifliği
- C) Atom çekirdekleri – atomların iyonlaşma enerjisi
- D) Serbest elektronlar – atomların atom yarıçapı
- E) Bağ elektronları – atomların elektronegatifliği
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Bağ elektronları – atomların elektronegatifliği
Kimyasal bağ yapmış iki atomda bağı oluşturan valans elektronları iki atomun çekirdeği tarafından da çekilir; halat bu bağ elektronlarını temsil eder. Bir atomun bağ elektronlarını kendine doğru çekme gücü elektronegatifliktir; takımların çekme gücü bunu temsil eder. İyonlaşma enerjisi ise gaz hâlindeki tek bir atomdan elektron koparmak için gereken enerjidir.
Orta
19Bir öğrenci magnezyumun ardışık iyonlaşma enerjilerini bir tablodan alıyor: İE₁ = 738 kJ/mol, İE₂ = 1451 kJ/mol, İE₃ = 7733 kJ/mol. Bu verileri ve iyonlaşma enerjisiyle ilgili bilgilerini kullanarak bütün atomlar için geçerli bir genelleme yapmak istiyor. Aşağıdaki genellemelerden hangisi her atom için doğrudur?
- A) İE₂ değeri her atomda İE₁ değerinin tam iki katıdır.
- B) İE₁ ardışık iyonlaşma enerjileri içinde en büyüğüdür.
- C) İE₁ < İE₂ < İE₃ olur; her elektron bir öncekinden zor koparılır.
- D) En büyük sıçrama her atomda İE₂ ile İE₃ arasında olur.
- E) Ardışık değerler arasındaki fark her elementte aynıdır.
Cevabı göster
Doğru cevap: C) İE₁ < İE₂ < İE₃ olur; her elektron bir öncekinden zor koparılır.
Her elektron koparıldıktan sonra kalan elektronlar çekirdek tarafından daha güçlü çekilir; bu yüzden ardışık iyonlaşma enerjileri her atomda sürekli artar. Büyük sıçramanın İE₂ ile İE₃ arasında olması Mg'nin 2 değerlik elektronuna özgüdür; örneğin Na'da sıçrama İE₁ ile İE₂ arasındadır, bu nedenle genelleme yapılamaz.
Orta
20Bir öğrenci aynı periyottaki ₁₁Na, ₁₂Mg ve ₁₃Al atomlarının 1. iyonlaşma enerjilerini sıralayacak. Soldan sağa genel olarak artış olduğunu biliyor; ancak Mg'nin 3s² dizilimiyle tam dolu bir alt düzeye sahip olduğunu da hesaba katıyor. Bu üç atomun 1. iyonlaşma enerjilerinin küçükten büyüğe doğru sıralanışı hangisidir?
- A) Na < Al < Mg
- B) Na < Mg < Al
- C) Al < Na < Mg
- D) Mg < Al < Na
- E) Al < Mg < Na
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Na < Al < Mg
Na en kolay elektron veren atomdur. Al'ın koparılan elektronu 3p'de tek başınadır ve kolay ayrılır; Mg'nin 3s² tam dolu alt düzeyi ise daha kararlıdır. Bu yüzden sıra Na < Al < Mg olur (yaklaşık 496, 578 ve 738 kJ/mol). Genel eğilimi istisnasız uygulayan öğrenci Na < Mg < Al sıralamasını seçer.
Ders videoları
MEB'in 9. sınıf Kimya örnek ders anlatımları. Tüm videolar (3)
Katkıda bulun
Özette bir hata mı gördün, eklenmesi gereken bir bilgi ya da güzel bir soru mu var? Öner; yönetici onaylarsa sitede yayımlanır ve sana bildirim gelir.
