Page 6 - Fen Lisesi Kimya 11
P. 6
Uyarılmış hâldeki bu kararsız elektron temel hâl enerji kabuğuna ge-
çerken enerji kabuklarının arasındaki fark kadar enerjiyi ışıma şeklinde
yayar. Bu ışıma, hidrojen ışıma spektrumda bir renk çizgisine karşılık
gelir.
c) Yörünge ve Orbital Kavramları
Niels Bohr, önerdiği atom modelinde sadece bir elektronlu atom ve
iyonların hareketinden bahsetmiştir. Bohr atom modeli, bir elektronlu atom
ve iyonlar için geçerli olmasına rağmen çok elektronlu atomların açıklan-
masında yetersiz kalmıştır.
Schrödinger dalga denkleminde dalga fonksiyonlarının çözümüyle
atomdaki kuantum sayıları açıklanmıştır. Dalga mekaniği çok elektronlu
atomları açıklamada kuantum sayılarını kullanmıştır. Bohr atom mode-
line göre elektronlar, çekirdekten belirli uzaklıkta yarıçapları belli olan
dairesel (çizgisel) yörüngelerde dolanır. Kuantum Kuramı’nda ise elekt-
ronların belirli bir hacimde bulunma olasılığı olan yük yoğunluğundan
bahsedilmiştir. Kuantum Kuramı’nda elektronların bulunma olasılığının
%95 olduğu uzay bölgesi dikkate alınır. Bu bölgenin dışındaki elektron
yoğunluğu ise dikkate alınmaz. Kuantum Kuramı’nda elektronların en
büyük olasılıkla bulunabileceği ve en yüksek yük yoğunluğuna sahip
uzay bölgesine orbital denir.
Bohr atom modelinde gösterilen yörüngeler, Kuantum Kuramı’nda
Görsel 1.8: Bohr atom modelinde baş kuantum sayısıyla belirtilmiştir. Kuantum modelinde çok elektron-
elektronun yörüngeye yerleşimi
lu atomların elektronlar arası etkileşimleri ve enerji seviyeleri belirle-
nir. Kuantum modelinde; enerji kabukları, alt kabuklarda yer alan orbi-
taller, elektronların manyetik alan etkisinde yönelimleri ve elektronların
kendi çevrelerinde dönme hareketleri kuantum sayılarıyla belirtilir.
Görsel 1.8 hidrojen atomu elektronunun birinci enerji seviyesinde
bulunduğu çizgisel yörüngeyi göstermektedir. Hidrojen atomunun bir
elektronu n = 1 enerji seviyesindeki yörüngede sabit bir çizgisel hızla hare-
ket ettiği kabul edilir. Görsel 1.9 çok elektronlu bir atomda elektronların
bulunma ihtimalinin yüksek olduğu uzay bölgesi olan orbitali gösterir.
ç) Kuantum Sayıları ve Orbitaller
Dalga mekaniğinde hidrojen ve çok elektronlu atomlardaki elektron
dizilimlerini açıklamak için üç kuantum sayısı gereklidir. Bu kuantum
Görsel 1.9: Kuantum modeline göre
çok elektronlu bir atomdaki elektron- sayıları, Schrödinger denkleminin hidrojen atomu için gerçekleştirilen
ların çekirdek etrafında yerleşimi matematiksel çözümünden elde edilmiştir.
Dalga mekaniğinde birden çok elektron içeren bir atomda elektron-
lar kabuklara dağılmıştır. Kabukların bir ya da daha çok alt kabuktan
alt kabukların da elektronların işgal ettiği bir veya daha çok orbitalden
oluştuğu varsayılır. Atomun her elektronu kabuk, alt kabuk, orbital ve
elektronu gösteren dört kuantum sayısı ile tanımlanır.
Dalga mekaniğinde orbital ve elektronun enerjisini, orbitalin şekli-
ni, orbitalin manyetik alandaki yöneltisini gösteren üç kuantum sayısı
bulunur. Bunlar baş kuantum, açısal momentum kuantum ve manyetik
kuantum sayısı olarak adlandırılır.
18 KİMYA 11. SINIF