Modern Atom Teorisi-4

Chemistry

Elementleri Tanıyalım

Birinci periyot hariç, periyodik sistemde tüm periyotlar s bloku ile başlar, p bloku ile biter.

1A grubundaki elementlerin elektron dizilimi \(s\) ile biter.
8A grubundaki elementlerin elektron dizilimi \(p\) ile biter (Helyum hariç.)

s Blok Elementleri

1A Grubu Elementlerinin Özellikleri

1A grubu metallerinin özel adı alkali metaldir. (Hidrojen hariç)
Elektron dağılımları \(s^1\) ile biter. Bu yüzden değerlik elektron sayıları 1 dir.
Hidrojen (H) ametal, grubun diğer elementleri metaldir.
Hidrojen ametallerle yaptığı bileşiklerde \(1+\), metallerle yaptığı bileşiklerde \(1-\) yükseltgenme basamağına sahiptir.
Gruptaki metaller ise bileşiklerinde sadece \(+1\) yüklü iyon halindedirler.
Gruptaki metaller \(25\degree C\) de katı, hidrojen ise gaz halde bulunur.
Isı ve elektrik iletkenlikleri yüksektir. (H hariç.)
İyonlaşma enerjileri aynı periyottaki elementlere göre düşüktür.
Gruptaki metaller, su ile şiddetli tepkime verirler ve tepkime sonucunda hidroksit bileşikleriyle birlikte hidrojen gazı oluşur.
Tabiatta serbest halde değil, bileşikler halinde bulunurlar.
Metalik aktifliği en büyük olan elementleri içeren gruptur.
Saf metaller parlaktır. Ancak bu metaller aktif olduğundan oksijenle kolayca tepkimeye girip yüzeyleri oksit tabakası ile örtülür ve parlaklıkları kaybolur.
Aktiflikleri yüksek olduğundan istenmeyen tepkimeler veya bir patlama olasılığını azaltmak için mineral yağı içerisinde tutulurlar. Örneğin K, Na ve Li parafinde veya gaz yağında, Rb ve Cs vakumlu ortamda saklanır.

2A Grubunun Özellikleri

2A grubu elementlerinin özel adı toprak alkali metallerdir.
Gruptaki elementlerin tamamı metaldir.
Elektron dağılımlarında son orbitalleri \(s^2\) olup, değerlik elektron sayıları 2 dir.
Kararlı bileşiklerinde 2+ yüklü iyon oluştururlar.
Oda koşullarında tamamı katı halde bulunur.
Metalik aktiflikleri alkali metallerden (1A grubundan) düşüktür.
Yüzeyleri parlaktır.
Isı ve elektriği iletirler.
Aktifliklerine göre su ile şiddetli tepkimelerinden metal hidroksit bileşikleri ve hidrojen gazı oluşur.
Berilyum haricindeki oksit ve hidroksitleri bazik özellik gösterir. Bu oksitler asitlerle reaksiyona girip tuz ve su oluştururlar.

p Blok Elementleri

3A Grubu Elementlerinin Özellikleri

Gruptaki metallerin özel adı toprak metalleridir.
3A grubundaki elementlerin elektron dizilimi \(ns^2,np^1\) ile sonlanır.
Değerlik elektron sayıları 3 tür.
Kararlı bileşiklerinde \(+3\) yüklü iyon oluştururlar.
Gruptaki elementlerden, bor(B) yarı metal, alüminyum(Al), galyum(Ga), indiyum(In) ve talyum(Tl) metaldir.
Bor yarı metal olduğundan dolayı gruptaki diğer elementlere göre aktifliği düşüktür.

4A Grubu Elementlerinin Özellikleri

4A grubu karbon (C) atomu ile başladığından dolayı grubun özel adı karbon grubudur.
4A grubundaki elementlerin elektron dizilimi \(ns^2,np^2\) ile sonlanır.
Değerlik elektron sayıları 4 tür.
Kararlı bileşiklerinde karbon -4 ile +4 ve arasındaki değerlikleri alır.
Gruptaki elementlerden karbon(C) ametal, silisyum(Si), ve germanyum(Ge) yarı metal özelliği gösterir. Kalay (Sn) ve kurşun (Pb) ise metaldir.

5A Grubu Elementlerinin Özellikleri

5A grubu azot (N) atomu ile başladığından dolayı, grubun özel adı azot grubudur.
5A grubundaki elementlerin elektron dizilimi \(ns^2,np^3\) ile sonlanır.
Değerlik elektron sayıları 5 tir.
Ametal olanlar kararlı bileşiklerinde \(-3\) ile \(+5\) ve arasındaki değerlikleri alırlar.
Gruptaki elementlerden azot(N), fosfor (P) ametal, arsenik (As), antimon (Sb) yarı metal özelliği gösterir. Bizmut (Bi) ise metaldir.
25 derecede azot gaz halinde diğer elementler ise katı halde bulunur.
Gruptaki ametal ve yarı metaller iyonik ve kovalent bağ oluşturabilir. Metaller ise ametallerle iyonik bağ oluşturur.

6A Grubu Elementlerinin Özellikleri

6A grubunun özel adı kalkojenlerdir.
6A grubundaki elementlerin elektron dizilimi \(ns^2, np^4\) ile sonlanır.
Değerlik elektron sayıları 6 dır.
Genellikle iki elektron alarak -2 iyon yüküne sahip olurlar. Ancak -2'den +6 ya kadar değişken değerlikleri de alabilirler.
Gruptaki oksijen (O), kükürt (S) ve selenyum (Se) ametal, tellür (Te) ve polonyum (Po) yarı metaldir.

7A Grubu Elementlerinin Özellikleri

7A grubunun özel adı halojenlerdir.
7A grubundaki elementlerin elektron dizilimi \(ns^2, np^5\) şeklinde sonlanır.
Değerlik elektron sayıları 7 dir.
En aktif ametalleri içeren gruptur.
Kararlı bileşiklerinde -1 ile +7 arasındaki değerlik (yükseltgenme basamağı) leri alabilirler (flor hariç)
Flor, bilinen elementler içinde elektronegatifliği en yüksek element olduğundan tüm bileşiklerinde sadece -1 değerlik alır.
At hariç tamamı doğada tuz halinde bulunur. Astatin radyoaktif bir elementtir.
Metallerle yaptıkları tuz bileşikleri dışında diğer ametallerle ve kendi aralarında moleküler yapılı bileşikler oluştururlar. Özellikle hidrojenli bileşikleri olan asitler ve oksijenli bileşikleri olan oksitler yaygın olarak görülür.
Elektron ilgileri ve elektronegatiflikleri en yüksek olan gruptur.
Oda koşullarında flor ve klor gaz, brom sıvı, iyot ve astatin ise katı halde bulunur.

8A Grubu Elementlerinin Özellikleri

8A grubunun özel adı soy gazlardır.
Grubun ilk elementi olan helyumun elektron dağılımı \(1s^2\) dir. Diğerlerinin elektron dağılımları \(ns^2, np6\) ile sonlanır.
Birinci iyonlaşma enerjileri en yüksek olan gruptur.
Elektron dağılımlarında son kabukları tamamen dolu olduğundan kararlı yapıya sahiptirler ve elektron alışverişi yapmazlar. Bundan dolayı da tepkimeye girme istekleri yoktur.

d Blok Elementleri

Bu bloktaki elementlerin özel adı geçiş metalleridir.
d Blok elementlerinin elektron dizilimleri \(ns, (n-1)d\) ile sonlanır.
Geçiş metalleri, periyodik sistemin ortasında bulunan on sütunda yer alır. Bu sütunlardaki gruplar; 3B, 4B, 5B, 6B, 7B, 8B, 8B, 8B, 1B ve 2B dir. Bu grupların bulunduğu 10 sütun d bloku olarak adlandırılır.
d bloku elementleri 4. periyottan başlayarak her periyotta bulunur.
Kararlı bileşiklerinde genel olarak birden fazla farklı pozitif değerlik alabilirler.
Geçiş metalleri elektron verirken d orbitalinden önce dış katmandaki s orbitalinden elektron verirler.
Bloktaki tüm elementler metal olduğundan d blok metallerinde metalik bağ etkindir.
Genellikle erime-kaynama noktaları yüksek, sert, ısı ve elektrik iletkenlikleri yüksek olup, parlak, gümüşümsü renkte olan elementlerdir.
Civa (Hg) oda koşullarında sıvı, diğerleri ise katı haldedir.
Mn elementi gibi bazı elementler bileşiklerinde kovalent karakter gösterebilir.

f Blok Elementleri

f blok elementlerine iç geçiş elementleri ya da iç geçiş metalleri denir.
f bloktaki 6. periyot metallerine lantinitler ve 7. periyot metallerine ise aktinitler denir.
Elektron dağılımı f orbitali ile biten elementler periyodik sistemin altında bulunan iki satırda yer alır. Bu satırlar aslında 3B grubu elementleridir.
Bileşiklerinde genellikle +3 iyon yüküne sahiptirler.
Lantinitlerin atom numaraları 57 ile 70 arasında, aktinitlerin ise 89-102 arasındadır.
Isı ve elektriği iyi iletirler, erime ve kaynama noktaları yüksektir.
Atom hacimleri birbirine oldukça yakın ve kimyasal özellikleri çok benzerdir.
Çoğu gümüş beyazı rengindedir.
Lantanitlerden sadece prometyum (Pm) elementi ve tüm aktinitler radyoaktif özelliğe sahiptir.
Lantanit ve aktinitler genellikle yüksek atom yoğunluğuna sahip, iyonlaşma enerjileri oldukça düşük olan aktif elementlerdir.

Yükseltgenme Basamakları

Herhangi bir atomun, iyonik bağlı bir bileşikteki veya moleküldeki yük sayısına yükseltgenme basamağı (yükseltgenme sayısı) denir.

İyonik bileşikte bulunan iyonlar için sadece iyon yükü kavramı kullanılırken, iyonik veya kovalent bağlı taneciklerdeki her bir tanecik için, yükseltgenme basamağı kavramı kullanılır.

Yükseltgenme Basamağı (Değerlik) Bulma

Taneciklerin yükseltgenme basamakları bulunurken;

Bileşiklerdeki tüm atomların yükseltgenme basamakları toplamı 0 dır.
K, Mg vb. tek atomlu veya \(H_2, O_3, P^4, S_8\) gibi çok atomlu elementlerin yükseltgenme basamağı 0 dır.
\(NO_3^-, SO_4^{2-}, PO_4^{3-}\) vb. köklerdeki tüm atomların yükseltgenme basamakları toplamı iyon yüküne eşittir.
Hidrojen (H), aktif metallerle yaptığı bileşiklerde -1, ametallerle yaptığı bileşiklerde +1 değerlik alır.
- Örneğin \(HMnO_4\) molekülünde Mg metali bulunmasına rağmen hidrojen -1 değil +1 alır. Çünkü \(MnO_4\) yapısı -1 alır. Başka bir değişle hidrojenin metallerle yaptığı bileşiklerde -1 alması sadece metal ve hidrojen varken kesinlikle doğrudur.
Flor sadece -1 alır.
\(H_2O_2, Na_2O_2, K_2O_2, MgO_2, CaO_2\) vb. oksijenin 1A ve 2A grubu elementleriyle oluşturduğu peroksitlerde \((O_2^{-2})\) -1, \(OF_2\) de +2, diğer bileşiklerinde -2 değerlik alır.
Elektron dizilimi \(ns^1\), \(ns^2\) veya \(ns^2np^1\) şeklinde sonlanan grup elementleri bileşiklerinde sırasıyla +1, +2 ve +3 değerliklidir.
Elektron dizilimi \(ns^2np^3\), \(ns^2np^4\), \(ns^2np^5\) şeklinde sonlanan grup elementleri iyonik bileşiklerinde sırasıyla -3, -2 ve -1 değerliklidir.
d blokta bulunan geçiş elementleri farklı yükseltgenme basamaklarında bulunabilirler.

Questions

Easy

Bu soruyu tekrar çöz ve ilgili bazik oksit, asidik oksit vb. konusunu tekrar et.