Atom çekirdeği ile son temel enerji düzeyindeki elektrnun arasındaki uzaklığa atom yarıçapı diyebiliriz. Elementlerde atom yarıçapları karşılaştırılırken aşağıdaki iki kural uygulanır.
1. Genellikle yörünge sayısı (temel enerji düzeyi) büyük olan element atomlarının çapı büyüktür.

2. Elementler aynı yörünge sayısına sahip iseler, proton sayılarına bakılır. Proton sayısı büyük olanın, atom çapı küçüktür.

Proton sayısı büyük olan Cl atomunun elektronlarına uyguladığı çekim kuvveti daha fazladır. Bu nedenle elektronlar Mg atomuna göre çekirdeğe daha yakındır. Bu nedenle çap daha küçük olur.

İyon Yarıçapı

• Atom yarıçapı için kullanılan kurallar iyon yarıçapı için de geçerlidir.
• Pozitif bir iyonun( katyon) yarıçapı nötr atomunun yarıçapından daha küçüktür.

•  Negatif bir iyonun (anyon) yarıçapı nötr atomunun yarı- çapından daha büyüktür.

Çekirdek Çapı

•  Kimyasal olaylarda çekirdek yapısı (proton ve nötron sayısı) değişmeyeceğinden, çekirdek çapı da değişmez.
•  Atom çapı yörünge ve elektronları da kapsadığından her zaman çekirdek çapından büyüktür. Elektron alıp vermeye bağlı olarak atomun çapı artar ya da azalır.

[kimya_ygs_lys]

1. Elektronlar öncelikle en düşük enerjili orbitali tercih ederler.
2. Bir orbital türü tamamen dolmadan bir sonrakine elektron yerleşmez.
3. Bir orbitalde zıt spinli (yönlü) en çok iki elektron bulu- nabilir.
4. Elektronlar eşit enerjili orbitallere önce birer birer, da- ha sonra zıt yönlü olmak şartıyla yerleşir.

Başkuantum sayısı

Bir atomdaki temel enerji düzeyi sayısını ifade eder.

NOT: Başkuantum = Yörünge = Temel enerji
sayısı                  sayısı               düzeyi

Uyarılma

Bir atoma enerji verilerek elektronlardan (en yüksek baş-
kuant sayısına sahip elektronlar) birinin üst enerji seviyelerinden birine geçmesi olayına uyarılma, atoma da uyarılmış atom denir.

Uyarılmış atom temel hale geçerken dışarıya enerji verir
Uyarılma sonucunda elektronun çekirdeğe uzaklığı arttığı için, elektron başına düşen çekim kuvveti azalır ve atomun çapı artar.
Uyarılmış atomdan elektron koparmak, temel hale göre daha kolaydır ve uyarılmış atom daha aktiftir.

Küresel Simetri

Atomların kararlı halleridir. Aynı cins orbitaller yarı dolu veya tam doludur.

UYARI: Cr ve Cu nun elektron dağılımları doğadaki temel hal- leridir. Elektronlar dışarıdan bir enerjiye gereksinim duymadan yer değiştirir. Uyarılma ile karıştırılma- malıdır.

İyonların Elektron Dizilişi

Nötr bir atom elektron alırken veya verirken en yüksek enerjili orbitallerini kullanır.

İzoelektronik Tanecikler

Elektron dizilişleri aynı olan taneciklere izoelektronik ta- necikler denir.

[kimya_ygs_lys]

Çekirdek

Proton ve nötron taneciklerini kapsar. Atomun kütlesini çekirdek oluşturur. Atomun en yoğun bölgesidir.
Proton
Atomun çekirdeğinde bulunan (+) yüklü taneciklerdir. Sembolü “p” dir.
Proton sayısı = Atom numarası = Çekirdek yükü

• Her elementin proton sayısı farklıdır.

Nötron
Atomun çekirdeğinde bulunan yüksüz (nötr) taneciklerdir. Sembolü “n” dir.
Elektron
Atomun yörüngelerinde yer alan yani çekirdeğin etrafın- da dönen hareketli taneciklerdir. (–) yüklüdür. Sembolü “e” dir.
Kütle Numarası
Atomun kütlesi çekirdeğinde toplanmıştır. Bu nedenle çekirdeğindeki taneciklerin toplam kütlesi, kütle numara- sını verir.
Kütle numarası = Proton + Nötron
Kütle numarası, nükleon sayısı olarak da bilinir.
Nötr Atom
Atomun proton sayısının elektron sayısına eşit olduğu durumdur.
Atomun yüksüz halidir.
Nötr bir atomda,
Proton sayısı = Elektron sayısıdır.

Örnek, 11Na İyon
p = 11 e = 11
Atomun elektron almış veya elektron vermiş halidir.
a. Katyon
Nötr bir atom elektron verirse (+) yüklü hale geçer. Bu iyona “katyon” denir.
Örnek, 11Na
e = 10

•  1e vermiş demektir. p > e

b. Anyon
Nötr bir atom elektron alırsa (–) yüklü hale geçer. Bu iyo na “anyon” denir.

ÖRNEK:Pozitif yüklü iyonlarla ilgili,
I. Proton sayısı elektron sayısından fazladır.
II. Nötron sayısı elektron sayısından azdır.
III. Çekirdek yükü elektron sayısına eşittir.
yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
ÇÖZÜM: Pozitif yüklü iyon katyondur. Katyonlarda p > e ilişkisi vardır. Nötron sayısı büyük, küçük ya da eşit olabilir. Çe- kirdek yükü proton sayısıdır.
YANIT:A
ÖRNEK: X atomu Y–3 iyonuna 2 elektron verirse, son durum- da X ve Y taneciklerinin yükü kaç olur?
A) 0, –5 B) – 2, –1 C) – 2, –3 D) +2, –1 E) +2, –5
ÇÖZÜM: Elektron alan tanecik aldığı elektron kadar (–) yükle yük- lenir. Elektron veren ise (+) yükle yüklenir.
Yanıt E

İzotop Atomlar

Proton sayıları, aynı nötron sayıları farklı olan atomlardır. Bu atomların nötron sayıları farklı olduğundan kütle numaralarıda farklı olur.

Örnekler

•  Bir elementin izotop nötr atomlarının kimyasal özel- likleri aynıdır. Fiziksel özellikleri ise farklıdır.
•  İzotop olan fakat elektron sayıları farklı olan tanecik- lerin ise fiziksel ve kimyasal özellikleri farklıdır.

ÖRNEK: Bir elementin atom numaraları aynı, kütle numaraları farklı çeşitlerine o elementin izotopları denir. Birbirinin izotopu olan iki nötr atomun yapısı ile ilgili,
I. Proton sayıları farklı, elektron sayıları aynıdır.
II. Proton ve nötron sayıları farklıdır.
III. Nötron sayıları farklı, elektron sayıları aynıdır.
açıklamalarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III
1992 ÖYS
ÇÖZÜM: İzotop atomların proton sayıları aynı, nötron sayıları fark- lıdır. Nötr bir atomun proton sayısı aynı zamanda elekt- ron sayısına eşittir.
Yanıt C

İzoton Atomlar

Proton sayıları farklı, nötron sayıları aynı olan ele- mentlerdir. Bu atomların hem kimyasal, hem de fiziksel özellikleri farklıdır.

İzobar Atomlar

Proton sayıları farklı, kütle numaraları (nükleon sayıları) aynı olan elementlerdir. Bu atomların hem kimyasal hem de fiziksel özellikleri farklıdır.

Allotrop Atomlar

Bir elementin özdeş atomlarının farklı sayı ve dizilişteki şekilleridir. Bu atomlar aynı elemente ait olduğu için kim- yasal özellikleri aynıdır. Atomlar farklı sayı ve dizilişte olduğundan fiziksel özellikleri farklı olur.

ÖRNEK: Bir elementin aynı cins atomlarının farklı kristal veya molekül şekillerinin her birine, o elementin allotropu denir. Bu tanıma göre, aşağıdakilerin hangisinde verilen maddeler birbirinin allotropu değildir?
A) Oksijen – Ozon
B) Grafit – Elmas
C) Kırmızı fosfor – Beyaz fosfor
D) Radyoaktif iyot – Radyoaktif olmayan iyot
E) Rombik kükürt – Monoklinik kükürt
1992 ÖYS
ÇÖZÜM 😀 seçeneğinde iyot hakkında verilen özellik radyoaktivi- teyle ilgilidir. Aynı olan atomların çekirdeğindeki nötron sayılarının farklı oluşu bu özelliği belirler. Proton sayıları aynı, nötron sayıları farklı bu atomlar birbirinin izotopu- dur.
Yanıt D

[kimya_ygs_lys]

Maddenin en basit hali elementtir. Elementler atomlar- dan oluşmuştur. Elementin özelliklerini taşıyan en küçük yapı taşına atom denir.
Atomun yapısının incelenmesi mılattan önceki yıllara da- yanır. Günümüze kadar oluşturulan atom teorileri bilim adamlarının katkıları sayesindedir.

Atom Teorileri

Dalton Atom Teorisi

Atom yunanca bir kelime olup anlamı “bölünemez” dir. Bu kavram Yunanlı filozof Democritos tarafından ortaya atılmıştır. Dalton, Democritos’un atom hakkındaki bu tanımı doğrulamıştır.
Dalton atom modelinde aşağıdaki ifadeler yer alır:

•  Atom parçalanamaz.
•  İçi dolu kürelerdir.
•  Elementin tüm atomları özdeş olup, kütleleri aynıdır.
•  Bileşikler farklı elementlerin sabit bir oranda birleş- mesinden oluşur.
•  Farklı elementlerin özellikleri birbirinden farklıdır.

Dalton atom modelinin eksikleri ve hataları:

•  Atom parçalanır. Bunun ispatı atom bombasının icadıdır.
•  Elementlerin izotopları vardır. Yani aynı elementin farklı kütleli halleri doğada mevcuttur.
•  Atomun daha çok boşluklu yapıya sahip olduğu bulunmuştur.

Thomson Atom Modeli

Thomson atom modelinde aşağıdaki ifadeler yer alır.

•  Atomda negatif (–) yükü dengeleyen pozitif (+) yük bulunmalıdır. Yani atom nötr (yüksüz) olmalıdır.
•  Negatif (–) ve pozitif (+) yükler atom içerisinde dağı- nık halde bulunmalıdır.
•  (–) yüke elektron adını vermiştir.

Thomosonun bu modeline “üzümlü kek modeli” dendi.
Thomson atom modelinin eksikleri ve hataları:

•  Elektronların dağınık ve (+) yükle iç içe olmadığı bulunmuştur.
•  Bu modelde nötronlardan bahsedilmemiştir.

Rutherford Atom Modeli

Rutherford yaptığı deneyde He+2 (a) taneciklerini metal levha üzerine göndermiştir. Deney sonucunda He+2 (a) yüklü a+2 (alfa) taneciklerinin büyük çoğunluğunun levhadan geçtiğini, çok azının saptığını, birkaç tanesinin geri döndüğü gözlemlemiştir.

Rutherford atom modelinde aşağıdaki ifadeler yer alır.

•  Atom kütlesinin çoğu ve (+) yük atomun merkezinde küçük bir hacimde toplanmıştır. Bu merkeze “çekir- dek” adı verilmiştir.
•  Atomun büyük bir kısmı boşluktan oluşur.
•  (–) yüklü elektronlar çekirdeğin etrafında bulunur.
•  (+) yüke proton denir.

Rutherford atom modeli ile Thomson’un elektronlarla (+) yükün iç içe olduğu fikri çürütülmüştür.
Bu modelin eksik tarafı, elektronların nasıl yerleştiğini açıklayamamasıdır.

Bohr Atom Modeli

Bohr, atom modelini hidrojen atomu için açıklayabilmiştir.
Bohr Atom Modelinde aşağıdaki ifadeler yer alır:

•  Elektron çekirdeğin çevresinde dairesel yörüngede hareket eder.
•  Elektron belli dairesel yörüngelerde (enerji düzeyi) bulunabilir.
•  Elektron, içinde hareket halinde olduğu yörüngenin enerjisini taşır. Çekirdekten uzaklaşan elektronun enerjisi artar.
•  Elektron yörünge üzerinde ne kadar durursa dursun enerjisi değişmez.
•  Elektronun çekirdeğe en yakın konumdaki hali temel haldir. Elektrona dışarıdan enerji verildiğinde daha yüksek enerjili düzeye (yörünge) çıkar. Bu duruma “uyarılmış hal” denir.
• Elektron yüksek enerji seviyesinden düşük enerji seviyesine geçerken enerji yayar.

Bohr atom modelinin eksik tarafı, bu modelin birden çok elektronu olan atomlara uygulanamayışı ve “elektronların belli dairesel yörüngede hareket eder.” ifadesidir.Bu modelden önce Chadwick tarafından yüksüz nötronlar bulunmuştur.

Modern Atom Teorisi

Modern atom teorisinde aşağıdaki ifadeler yer alır:

• l Elektronlar bir bulut halinde belli bir bölgeye dağılmıştır.
• Elektronlar hareketli tanecikler olduğu için aynı anda hem yeri hem de hızı bilinemez.

Bu modeldeki bazı kavramları açıklayalım.

Temel Enerji Düzeyi

Elektronların bulunduğu bölgelerdir. Enerji düzeylerinde maksimum bulunabilecek elektron sayısı 2n2 formülü ile hesaplanır.
n = Temel enerji düzeyi n2 = Orbital sayısı
n = 1 2.n2 = 2.12 = 2e
n = 2 2.n2 = 2.22= 8e
n = 3 2.n2 = 2.32 = 18e
(İlk üç enerji düzeyinde bulunabilecek elektron sayıları verilmiştir.)

Alt Enerji Düzeyi

Her temel enerji düzeyi alt enerji düzeyi içerir. Alt enerji düzeyleri s, p, d ve f olmak üzere dört çeşitir. Alt enerji düzeyi Alabileceği elektron sayısı s 2 p 6 d 10 f 14
Enerji düzeylerinin sıralanışı aşağıdaki düzenden çıkarı labilir.

Orbital

Elektronların bulunma ihtimalinin en yüksek olduğu böl- gelerdir. Her orbital en fazla iki elektron alabilir. Alt ener- ji düzeyleri farklı sayıda orbital içerir.

ÖRNEK: Aşağıdakilerden hangisi Dalton atom modeli için yanlıştır?
A) Atom parçalanamaz.
B) Elementerin atomları her yönden özdeştir.
C) Farklı elementlerin atomları da farklıdır.
D) Elementler sabit oranda birleşerek bileşik oluşturur.
E) Atomdaki (+) ve (–) yükler iç içe dağılmıştır.
ÇÖZÜM: A, B, C ve D şıklarında yer alan özellikler Dalton’a aittir. E şıkkındaki, (+) ve (–) yüklerin iç içe dağıldığından Thomson bahsetmiştir.
Yanıt E
ÖRNEK: I. Atomdaki (+) yük çekirdekte toplanmıştır.
II. Elektronlar çekirdeğin etrafında yer alır.
III. Atomun büyük bir kısmı boşluktan oluşur.
Yukarıdakilerden hangisi Rutherford atom modelinde yer alır?
A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) II ve III E) I, II ve III
ÇÖZÜM: Üç ifade de Rutherford atom modelinde yer alır.
Yanıt E
ÖRNEK: I. Orbitallerden bahsedilmiştir.
II. Elektronun yeri ve hızı bilinemez.
III. Yörüngelerin alabileceği en fazla elektron sayıları belirtilmiştir.

Çekirdek
Atom
Yörüngeler
Yukarıdaki bilgiler hangi atom modelinden alınmıştır?
A) Dalton B) Modern C) Thomson D) Rutherford E) Chadwick
ÇÖZÜM: Atom ilgili bu detaylar günümüzde kullanılan modern atom teorisinin sonucudur.
Yanıt B
ÖRNEK: Rutherford deneyinde ince altın levha üzerine gön- derilen a taneciklerinin küçük bir kısmının geri yan- sıması aşağıdakilerden hangisiyle açıklanır?
A) Atomda (+) ve (–) yükler dengelenmiştir.
B) Elektronlara çarpan a tanecikleri geri yansır.
C) Atomdaki (+) yük yoğun olarak küçük bir hacimde toplanmıştır.
D) Atomdaki (–) yüklü tanecikler a taneciklerini çeker. E) Atom hacminin büyük bir kısmı a tanecikleri için yansıtıcıdır.
1982 ÖSS
ÇÖZÜM: a tanecikleri (+) yüklüdür, (+) yüklü taneciklerin küçük bir kısmı geri dönüyorsa, (+) yüklü taneciklere çarpmış de- mektir. Demek ki (+) yük küçük bir hacimde toplamıştır.
Yanıt C

[kimya_ygs_lys]