Page 14 - Fen Lisesi Kimya 11
P. 14
PERİYODİK SİSTEM VE
2. BÖLÜM
ELEKTRON DİZİLİMLERİ
■ Atomlardaki elektronların orbitallere yerleşim sırası hangi kurallara
göre gerçekleşir?
■ Bir atomdaki herhangi iki elektronun bütün kuantum sayıları aynı ola-
bilir mi?
■ Orbitallerin enerjileri hangi kuantum sayılarına bağlıdır? Atomların
elektron dizilimiyle periyodik sistemdeki yerleri nasıl bulunur?
1.2.1. Nötr Atomların Elektron Dizilimleri ile Periyodik
Sistemdeki Yerleri Arasındaki İlişki
Dört kuantum sayısı herhangi bir atomun herhangi bir orbitaldeki
elektronunun tamamıyla tanımlanabilmesine imkân sağlar. Bir kişiye ait
adresin cadde, şehir, ülke ve posta kodu ile belirtilmesi gibi atomlardaki
dört kuantum sayısı da bir elektronun atom içindeki adresi olarak kabul
edilir. Bir orbitalin enerjisi, şekli, büyüklüğü ve yönlenmesi üzerinde spin
kuantum sayısının (m ) etkisi yoktur. Farklı m değerleri, bir orbital için-
s s
deki elektronun nasıl yönlendiğini gösterir. Çok elektronlu bir atomda
atomların elektron davranışlarını anlamak için o atoma ilişkin elektron
dizilimlerinin, yani elektronların değişik atom orbitallerine ne şekilde
yerleştiğinin bilinmesi gerekir. Bir atomdaki elektronların orbitallere yer-
leşim sırasına elektron dizilişi denir.
a) Atomlardaki Elektronların Orbitallere Yerleşme Kuralları
Atomlardaki elektronlar orbitallere belli kurallara göre yerleşir. Bu ku-
rallar Pauli İlkesi, Madelung Kuralı, Aufbau Prensibi ve Hund Kuralı’dır.
Pauli İlkesi
Çok elektronlu atomların temel elektron dizilişleri deneysel olarak
spektroskopi ile belirlenir. Deneysel olarak belirlenen elektron diziliş-
lerini açıklayabilmek için dördüncü bir kuantum sayısına ihtiyaç vardır.
Yüklü bir parçacık olan elektron bir eksen çevresinde saat yönünde
veya karşıt yönde dönebilir. Buna göre spin manyetik kuantum sayısı
m +1/2 veya m -1/2 spinli olabilir.
s s
1926 yılında Wolfgang Pauli (Volfgang Pauli), atomlara ait yayınma
spektrumlarının karmaşık yapısını, bir atomda bütün kuantum sayıları
aynı olan iki elektronun bulunamayacağını belirterek açıklamıştır. Pau-
li’ye göre bir atomda herhangi iki elektronun dört kuantum sayısı aynı
olamaz. İki elektronun dört kuantum sayısından en az biri farklıdır.
Bir atomdaki dört kuantum sayısından n, ℓ, m aynı olsa bile spin
ℓ
kuantum sayısı (m ) farklıdır. Bu nedenle bir orbitalde zıt spinli yalnızca
s
iki elektron bulunabilir.
Örneğin 1s orbitalindeki iki elektronun
n = 1, ℓ= 0, m = 0 aynı olmasına rağmen spin
ℓ
kuantum sayıları m = +1/2, -1/2 gibi iki farklı
s
1s 2 değer alır.
26 KİMYA 11. SINIF