SİTE İÇİ ARAMA
en çok merak edilen sorular ve cevapları



Web Uygulama: Sadi Atılgan

Web sitemizi yenileme çalışmaları nedeniyle bu köşede güncelleme yapamamaktayız, lütfen soru göndermeyiniz. Bilgilerinize sunarız.

Yanıtını Merak Ettiğiniz Soruları Bize İletmek İçin Tıklayınız...
Anahtar Sözcüğe Göre Arama Yapmak İçin Tıklayınız...
Son Eklenen 10 Soruyu Görmek İçin Tıklayınız...
Tüm Soruları Görmek İçin Tıklayınız...


Geri Dön...

Hidrojenin mi, helyumun mu atom çapı daha büyük? (Fatih Öcalan)

Bilindiği gibi, kuantum mekaniğine göre; atomların yörüngelerindeki elektronların belli ve sabit bir konumu olamıyor. Herhangi bir nokta civarında bulunma olasılığı, dalga denkleminin çözümlerinden oluşan dalga fonksiyonlarınca veriliyor ve elektron bir veya diğer konumda, hatta aynı anda birden fazla konumda birden bulunabiliyor. Sonuç olarak, bir atomu, çekirdek etrafında belli yörüngelerde dolaşan elektronlar yerine, çekirdek merkezli ‘elektron bulutları’ olarak düşünmek daha doğru. Hem de bu bulutumsu dağılım, küresel olmak zorunda değil. Hal böyle olunca, ‘atomun yarıçapı’ anlamlı bir terim olmaktan çıkıyor ve pek de fazla işe yaramıyor. Ancak yine de, sık sık kullanılıyor. Tek bir tanımı yok ve birkaç şekilde tanımlanıyor. Örneğin, çekirdek merkezli hayali bir küre düşünecek olursak; en dış yörünge elektronunun veya elektronlarının bu kürenin içinde bulunma olasılığı, kürenin yarıçapı arttıkça artar. Atomun yarıçapı, örneğin bu olasılığın %90’ı bulduğu yarıçap olarak tanımlanabilir. Ki bu durumda, o yarıçapa sahip olan küre, her ne kadar atom için keskin bir bitiş yüzeyi tanımlamıyorsa da, en dış elektronların %90 olasılıkla bu kürenin içinde bulunacağı anlamına gelir. ‘Kuramsal yarıçap’ bu şekilde tanımlanır. Gözlemsel veya deneysel yarıçap ise, atomların bağ yaparak molekül oluşturdukları veya katı halde bulundukları durumlar için, çekirdekler arası uzaklık olarak alınır. Bu bağlamda atom yarıçapından söz ederken; aralarında kovalent bağ oluşturan ‘metal olmayan elementler’ için ‘kovalent yarıçap’, metal bağı oluşturan metaller için ‘metal yarıçapı’ deyimi kullanılır. ‘Kovalent yarıçap’, aralarında bu türden bağ oluşturmuş bulunan iki atomun çekirdekleri arasındaki uzaklıktır. ‘Metal yarıçapı’ ise, bir metal kristalindeki birbirine en yakın çekirdekler arasındaki uzaklıktır. Atom yarıçaplarıyla ilgili olarak periyodik tablodaki genel eğilim; aynı grupta aşağıya doğru inildikçe, yeni yörünge kabuklarının eklenmesiyle birlikte yarıçapın artması; aynı periyot üzerinde soldan sağa doğru gidildikçe de, çekirdekteki proton sayısının ve dolayısıyla çekim kuvvetinin artması nedeniyle azalması şeklinde. Sorunuz, bu ikinci eğilimi sınamak kastını taşıyor sanıyorum. Nihayet sorunun yanıtına geçmeden önce, ufak bir açıklama daha: Helyum gibi, asal gaz olması nedeniyle aralarında bağ yapma eğiliminde olmayan atomlar, yüksek basınç altında, zayıf Van der Waals kuvvetleri aracılığıyla, zayıf da olsa bağ oluşturabilirler. Öte yandan, eğer bir elementin atomları kendi aralarında kovalent bağ yapmıyorlarsa, o zaman bu elementin atomlarının kovalent yarıçapı, kovalent yarıçapı daha önceden belirlenmiş olan başka elementlerin atomlarıyla yaptığı kovalent bileşiklerdeki çekirdekler arası uzaklıların ölçümünden hareketle belirlenebilir. Bu açıklamların ışığında, hidrojen ve helyum için, farklı yarıçap tanımlarına göre verilen değerler aşağıdaki gibi...

Hidrojen: HH bağ uzunluğu 74,13 pm, van der Waals yarıçapı 120 pm (pikometre, 10-12m).
Helyum: HeHe bağ uzunluğu 300 pm, van der Waals yarıçapı 140 pm.

Görüldüğü üzere, bu yarıçap tanımlarına göre değerler, periyodik tablodan beklenen ve yukarıda ifade edilmiş olan genel eğilime uymuyor. Bunun nedeni, helyumun bir asal gaz olup, bağ yapmaya yanaşmaması.

Fakat kovalent yarıçaplara bakınca; H için 37 pm ve He için 32 pm değerleri, az farkla da olsa genel eğilime uyuyor.

Vural Altın


Geri Dön...
Yazıcı Dostu Sayfa

Copyright 2007 Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu. Her hakkı saklıdır.