İçeriğe geç

YKS Kimya · Atom ve Periyodik Sistem · KİM-KM02-L05

Periyodik sistemde yer bulma

TYTher yıl mutlaka soru çıkan konu· 8 bölüm

1Kanca

Bir sınav sorusu yalnızca "atom numarası 16 olan X elementi" der ve sonra X'in hangi elementlerle benzer davrandığını, metal mi ametal mi olduğunu, kaç elektron alıp verme eğiliminde olduğunu sorar. Soruda elementin adı bile yoktur. Bütün cevaplar tek bir sayıdan, atom numarasından çıkarılır; çünkü atom numarası elementin periyodik tablodaki adresini, adres de komşularını ve davranışını söyler. Bir önceki derste periyodik tablonun nasıl kurulduğunu ve atom numarasına göre sıralandığını gördük. Bu ders, atom numarasından yola çıkıp elementin tablodaki adresine varmanın yolunu öğretiyor. Yöntem, elektronları atomun katmanlarına yerleştirmeye dayanır ve TYT'de ilk yirmi element için tam olarak işler.

2Hedefler

  • Atom numarası 1–20 olan elementlerin elektronlarını katmanlara dağıtırsın.
  • Katman sayısından periyodu, son katmandaki elektron sayısından A grubunu bulursun.
  • Bir iyon verildiğinde önce nötr atomun elektron dizilimini kurarak elementin yerini belirlersin.
  • Elementin yerinden metal, ametal, yarı metal ya da soy gaz olduğunu ve grup adını söylersin.

3Konu anlatımı

Elektronlar katmanlara yerleşir

Bohr modeline göre elektronlar, çekirdekten farklı uzaklıklardaki enerji düzeylerine yerleşir. Bu düzeylere katman denir ve çekirdeğe en yakın olandan başlayarak birinci, ikinci, üçüncü katman diye sayılır. Atom numarası 20'ye kadar olan elementlerde elektronlar şu kurala göre yerleşir: birinci katman en çok 2, ikinci katman en çok 8, üçüncü katman en çok 8 elektron alır; kalanlar dördüncü katmana geçer. Önce içteki katman dolar, sonra dıştakine geçilir.

Örneğin:

  • ₆C: 2, 4
  • ₁₁Na: 2, 8, 1
  • ₁₇Cl: 2, 8, 7
  • ₁₈Ar: 2, 8, 8
  • ₂₀Ca: 2, 8, 8, 2

Bir dizilim yazıldıktan sonra sayıların toplamı atom numarasına eşit olmalıdır; bu basit sağlama, en sık yapılan yerleştirme hatasını yakalar.

Periyot ve grup

Elektron dizilimi yazılınca elementin adresi iki sayıyla okunur.

  • Periyot numarası = elektron bulunan katman sayısı. Sodyumda üç katman dolu olduğu için sodyum 3. periyottadır; kalsiyumda dört katman olduğu için kalsiyum 4. periyottadır.
  • A grubu numarası = son katmandaki elektron sayısı. Son katmandaki elektronlara değerlik elektronu denir. Sodyumun son katmanında 1 elektron vardır, 1A grubundadır; klorun son katmanında 7 elektron vardır, 7A grubundadır.

Bu kuralın bir istisnası helyumdur. Helyumun tek katmanında 2 elektron vardır, ama 2A grubunda değil soy gazlarla birlikte 8A grubunda yer alır. Çünkü birinci katman 2 elektronla dolmuştur ve helyum, öteki soy gazlar gibi tepkimeye girmez. Hidrojen ise tek elektronuyla 1A grubunun başında durur, ama metal değil ametaldir.

Tersine soru da sık gelir: yeri verilen elementin atom numarasını bulmak. 3. periyot 5A grubundaki element üç katmanlı ve son katmanında 5 elektron taşıyan elementtir: 2, 8, 5 dizilimi 15 elektron eder; element fosfordur.

İyon verildiğinde

Bir soru bazen elementi değil iyonunu verir: "X²⁺ iyonunun elektron dizilimi 2, 8'dir." Bu durumda yer, iyonun değil nötr atomun diziliminden bulunur. İyon iki elektron vermiş olduğuna göre nötr atomun 10 + 2 = 12 elektronu vardır; dizilimi 2, 8, 2'dir. X, 3. periyot 2A grubundadır; magnezyumdur. İyonun 2, 8 dizilimine bakıp elementi 2. periyot 8A grubuna koymak, bu konunun en bilinen tuzağıdır. Eksi yüklü iyonlarda ise tersine, alınan elektronlar çıkarılır: elektron sayısı 18 olan Y⁻ iyonunun nötr atomunda 17 elektron vardır ve Y klordur.

Grupların adları

Bazı A gruplarının yerleşik adları vardır ve sorularda bu adlarla anılır:

  • 1A: alkali metaller (hidrojen hariç)
  • 2A: toprak alkali metaller
  • 7A: halojenler
  • 8A: soy gazlar

Aynı gruptaki elementlerin değerlik elektron sayısı aynıdır. Kimyasal davranış büyük ölçüde değerlik elektronlarıyla belirlendiği için aynı gruptaki elementler benzer özellik gösterir: lityum, sodyum ve potasyumun üçü de birer değerlik elektronunu kolayca verir ve suyla tepkimeye girer.

Adresten davranışa

Kancadaki soruya dönelim: atom numarası 16 olan X. Dizilimi 2, 8, 6'dır; X, 3. periyot 6A grubundadır, yani oksijenin hemen altındaki kükürttür. Bu adres tek başına birçok şey söyler. X'in son katmanında altı elektron vardır; sekize tamamlamak için iki elektron alma eğilimindedir ve X²⁻ iyonu oluşturur. Oksijenle aynı grupta olduğu için onunla benzer bileşikler kurar: oksijen suyu (H₂O) oluşturuyorsa kükürt de H₂S oluşturur. Sağ tarafta durduğu için bir ametaldir. Adı hiç verilmemiş bir elementin bütün bu özellikleri, yalnız atom numarasından ve tablodaki komşularından çıkarılmıştır.

Metal, ametal, yarı metal

Elementin yerinden genel sınıfı da çıkarılır. Periyodik tablonun solunda ve ortasında metaller, sağ üstünde ametaller, en sağ sütunda soy gazlar bulunur. Metallerle ametaller arasında basamak biçiminde uzanan sınırın çevresinde ise iki grubun arasında özellikler gösteren yarı metaller yer alır; ilk yirmi element içinde bor ve silisyum yarı metaldir.

İlk yirmi elementte:

  • Metaller: Li, Be, Na, Mg, Al, K, Ca.
  • Ametaller: H, C, N, O, F, P, S, Cl.
  • Yarı metaller: B, Si.
  • Soy gazlar: He, Ne, Ar.

Genel bir eğilim olarak, değerlik elektronu az olan elementler (1A, 2A, 3A) elektron verme eğilimindedir ve metaldir; değerlik elektronu çok olanlar (5A, 6A, 7A) elektron alma eğilimindedir ve ametaldir. Bu eğilim, KİM-O-L02'de öğrendiğimiz gruptan yük kuralının da nedenidir.

B grupları ve sınır

Dördüncü periyottan itibaren 2A ile 3A grupları arasına on sütunluk bir blok girer; bunlar B grupları, yani geçiş metalleridir. Demir, bakır, çinko bu bloktadır. Geçiş metallerinin yerini bulmak katman dizilimiyle değil, AYT'de öğrenilecek orbital dizilimiyle yapılır. Bu yüzden TYT'de katman yöntemi atom numarası 20'ye kadar olan elementler için kullanılır.

Yer bulma sırası

Önce atom numarası belirlenir; iyon verildiyse yük hesaba katılarak nötr atomun elektron sayısına dönülür. Sonra elektronlar 2, 8, 8 kuralıyla katmanlara yerleştirilir ve toplam denetlenir. Katman sayısı periyodu, son katmandaki elektron sayısı A grubunu verir; helyum için 8A istisnası hatırlanır. En son elementin sınıfı ve grup adı söylenir.

4Çözümlü örnekler

Örnek 1 — Dizilimden adrese

Soru: ₁₂Mg elementinin periyodik tablodaki yeri neresidir?

  • A) 2. periyot, 2A grubu
  • B) 3. periyot, 12. sütun
  • C) 2. periyot, 8A grubu
  • D) 3. periyot, 2A grubu
  • E) 4. periyot, 2A grubu

Çözüm: Dizilim 2, 8, 2'dir: üç katman ve son katmanda iki elektron. Cevap: D.

Örnek 2 — Adresten atom numarasına

Soru: 3. periyot 3A grubunda bulunan elementin atom numarası kaçtır?

  • A) Beş
  • B) On bir
  • C) On üç
  • D) On beş
  • E) Üç

Çözüm: Üç katman ve son katmanda üç elektron: 2, 8, 3 dizilimi 13 elektron eder. Element alüminyumdur. Cevap: C.

Örnek 3 — İyon tuzağı

Soru: Elektron dizilimi 2, 8 olan O²⁻ iyonunu oluşturan oksijen atomunun yeri neresidir?

  • A) 2. periyot, 6A grubu
  • B) 2. periyot, 8A grubu
  • C) 3. periyot, 6A grubu
  • D) 1. periyot, 2A grubu
  • E) 3. periyot, 8A grubu

Çözüm: İyon iki elektron almıştır; nötr oksijenin 8 elektronu vardır ve dizilimi 2, 6'dır. Cevap: A.

Örnek 4 — Sınıf

Soru: Atom numarası 14 olan element hangi sınıftadır?

  • A) Alkali metal
  • B) Halojen
  • C) Soy gaz
  • D) Toprak alkali metal
  • E) Yarı metal

Çözüm: Dizilim 2, 8, 4'tür; 3. periyot 4A grubundaki silisyum, metal ile ametal arasında özellikler gösteren bir yarı metaldir. Cevap: E.

5Tuzaklar

  • İyonun diziliminden yer bulmak. Yer, nötr atomun elektron dizilimine göre bulunur.
  • Helyumu 2A grubuna koymak. Helyumun iki elektronu vardır ama soy gaz olarak 8A grubundadır.
  • Hidrojeni metal saymak. Hidrojen 1A grubunun başında durur ama ametaldir.
  • Üçüncü katmana 8'den fazla elektron koymak. Atom numarası 20'ye kadar üçüncü katman 8'de durur; 19. ve 20. elektronlar dördüncü katmana geçer.
  • Katman yöntemini geçiş metallerine uygulamak. B gruplarının yeri orbital dizilimiyle bulunur.

6Tekrar kartı

  • Katman kapasitesi (Z ≤ 20): 2, 8, 8, sonra dördüncü katman.
  • Periyot = katman sayısı; A grubu = son katmandaki elektron sayısı (değerlik elektronu).
  • He: 2 elektron ama 8A; H: 1A ama ametal.
  • İyon verilirse önce nötr atoma dön: katyonda elektron ekle, anyonda çıkar.
  • 1A alkali, 2A toprak alkali, 7A halojen, 8A soy gaz.
  • Z ≤ 20 metaller Li, Be, Na, Mg, Al, K, Ca; yarı metaller B, Si; soy gazlar He, Ne, Ar.

7Alıştırma

  1. Soru 1 · Kolay

    Bir atomda elektron bulunan katman sayısı neyi gösterir?

    1. A)Periyot numarasını
    2. B)Grup numarasını
    3. C)Kütle numarasını
    4. D)Nötron sayısını
    5. E)Taneciğin yükünü
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: A. Katman sayısı elementin bulunduğu yatay sırayı verir.

  2. Soru 2 · Kolay

    ₁₁Na atomunun katman elektron dizilimi hangisidir?

    1. A)2, 9
    2. B)2, 8, 2
    3. C)2, 8, 1
    4. D)8, 2, 1
    5. E)2, 7, 2
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: C. İlk iki katman 2 ve 8 ile dolar, kalan bir elektron üçüncü katmana geçer.

  3. Soru 3 · Kolay

    7A grubundaki elementlere ne ad verilir?

    1. A)Alkali metaller
    2. B)Soy gazlar
    3. C)Toprak alkali metaller
    4. D)Geçiş metalleri
    5. E)Halojenler
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: E. Flor ve klor bu grubun ilk yirmi element içindeki üyeleridir.

  4. Soru 4 · Kolay

    Verilen elementlerden hangisi 8A grubundadır?

    1. A)Na
    2. B)Ne
    3. C)N
    4. D)Mg
    5. E)Cl
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: B. Neonun dizilimi 2, 8'dir; son katmanı dolu olduğu için soy gazdır.

  5. Soru 5 · Orta

    ₁₆S elementinin periyodik tablodaki yeri neresidir?

    1. A)2. periyot, 6A grubu
    2. B)3. periyot, 8A grubu
    3. C)3. periyot, 4A grubu
    4. D)3. periyot, 6A grubu
    5. E)4. periyot, 6A grubu
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: D. Dizilim 2, 8, 6'dır; üç katman üçüncü periyodu, altı değerlik elektronu 6A grubunu gösterir.

  6. Soru 6 · Orta

    ₂₀Ca elementinin yeri neresidir?

    1. A)3. periyot, 2A grubu
    2. B)4. periyot, 8A grubu
    3. C)4. periyot, 2A grubu
    4. D)2. periyot, 4A grubu
    5. E)3. periyot, 8A grubu
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: C. Dizilim 2, 8, 8, 2'dir; dört katman ve son katmanda iki elektron.

  7. Soru 7 · Orta

    ₁₇Cl elementi için hangisi doğrudur?

    1. A)2. periyot, 7A grubunda bir metaldir.
    2. B)3. periyot, 1A grubundadır.
    3. C)Soy gazdır.
    4. D)Yarı metaldir.
    5. E)3. periyot, 7A grubunda bir ametaldir.
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: E. Dizilim 2, 8, 7'dir; klor bir halojendir.

  8. Soru 8 · Orta

    Üç katmanı olan ve son katmanında üç elektron bulunan element hangisidir?

    1. A)Alüminyum
    2. B)Bor
    3. C)Magnezyum
    4. D)Silisyum
    5. E)Fosfor
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: A. Dizilim 2, 8, 3 toplam 13 elektron eder ve bu element alüminyumdur.

  9. Soru 9 · Orta

    Helyumun 2A grubunda değil 8A grubunda yer almasının nedeni nedir?

    1. A)Atom numarası 8'dir.
    2. B)Metaldir.
    3. C)İki katmanı vardır.
    4. D)Tek katmanı iki elektronla dolmuştur ve soy gaz özelliği gösterir.
    5. E)Sekiz elektronu vardır.
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: D. Birinci katman iki elektronla tamamlanır.

  10. Soru 10 · Orta

    Atom numarası 14 olan silisyum hangi sınıftadır?

    1. A)Metal
    2. B)Yarı metal
    3. C)Soy gaz
    4. D)Halojen
    5. E)Alkali metal
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: B. Silisyum metal ile ametal sınırının yanındadır.

  11. Soru 11 · Orta

    B grupları, yani geçiş metalleri, kaçıncı periyottan itibaren görülür?

    1. A)Yedinci
    2. B)Üçüncü
    3. C)Birinci
    4. D)İkinci
    5. E)Dördüncü
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: E. Dördüncü periyotta 2A ile 3A arasına on sütun girer.

  12. Soru 12 · Zor

    X²⁺ iyonunun elektron dizilimi 2, 8'dir. X elementinin yeri neresidir?

    1. A)2. periyot, 8A grubu
    2. B)3. periyot, 2A grubu
    3. C)2. periyot, 2A grubu
    4. D)3. periyot, 8A grubu
    5. E)4. periyot, 2A grubu
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: B. Nötr atomda 10 + 2 = 12 elektron vardır; dizilim 2, 8, 2'dir.

  13. Soru 13 · Zor

    Y⁻ iyonunda 18 elektron bulunuyor. Y elementinin yeri neresidir?

    1. A)3. periyot, 8A grubu
    2. B)4. periyot, 1A grubu
    3. C)2. periyot, 7A grubu
    4. D)3. periyot, 7A grubu
    5. E)3. periyot, 6A grubu
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: D. Nötr atomda 17 elektron vardır; dizilim 2, 8, 7'dir.

  14. Soru 14 · Zor

    Aşağıdaki element çiftlerinden hangisi aynı gruptadır?

    1. A)₃Li ile ₁₉K
    2. B)₃Li ile ₄Be
    3. C)₉F ile ₁₀Ne
    4. D)₁₂Mg ile ₁₃Al
    5. E)₂He ile ₄Be
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: A. İkisinin de son katmanında birer elektron vardır.

  15. Soru 15 · Zor

    Bir öğrenci Na⁺ iyonunun 2, 8 dizilimine bakarak sodyumu 2. periyot 8A grubuna yerleştiriyor. Hatası nedir?

    1. A)Dizilimi yanlış yazmıştır.
    2. B)Sodyum bir soy gazdır.
    3. C)Yer, iyonun değil nötr atomun dizilimine göre bulunur; sodyum 3. periyot 1A grubundadır.
    4. D)Sodyum 2A grubundadır.
    5. E)Hatası yoktur.
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: C. Nötr sodyumun dizilimi 2, 8, 1'dir; iyon yalnız bir elektron kaybetmiştir.

8Ustalık kapısı

5 soru, 5 dakika. 4 ya da 5 doğru yaptıysan sıradaki derse, «Periyodik özellikler» dersine geç. 3 ve altındaysan 3. ve 4. bölümü yeniden oku, sonra kapıyı bir kez daha çöz.

  1. Soru 1 · Orta

    ₉F elementinin yeri neresidir?

    1. A)3. periyot, 7A grubu
    2. B)2. periyot, 8A grubu
    3. C)1. periyot, 7A grubu
    4. D)2. periyot, 7A grubu
    5. E)2. periyot, 1A grubu
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: D. Dizilim 2, 7'dir; iki katman ve yedi değerlik elektronu flor için 2. periyot 7A demektir.

  2. Soru 2 · Orta

    1A grubundaki elementlere, hidrojen hariç, ne ad verilir?

    1. A)Alkali metaller
    2. B)Toprak alkali metaller
    3. C)Halojenler
    4. D)Soy gazlar
    5. E)Yarı metaller
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: A. Lityum, sodyum ve potasyum alkali metallerdir.

  3. Soru 3 · Zor

    Atom numarası 19 olan elementin değerlik elektron sayısı kaçtır?

    1. A)Dokuz
    2. B)Sekiz
    3. C)Bir
    4. D)İki
    5. E)Yedi
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: C. Dizilim 2, 8, 8, 1'dir; son katmanda bir elektron vardır.

  4. Soru 4 · Zor

    3. periyot 5A grubundaki elementin atom numarası kaçtır?

    1. A)Beş
    2. B)Yedi
    3. C)On üç
    4. D)On yedi
    5. E)On beş
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: E. Dizilim 2, 8, 5 toplam 15 elektron eder; bu adresteki element fosfordur.

  5. Soru 5 · Zor

    2. periyot 2A grubundaki element hangisidir?

    1. A)Magnezyum
    2. B)Berilyum
    3. C)Kalsiyum
    4. D)Lityum
    5. E)Bor
    Önce çöz, sonra cevabı aç

    Cevap: B. İki katman ve son katmanda iki elektron: 2, 2 dizilimi berilyuma aittir.

KM02 — Atom ve Periyodik Sistem

Modülün bütün dersleri bitince işaretle; modül 1, 3, 7 ve 21. günlerde YKS ana sayfasındaki tekrar listesine döner.