KONU 9: Atomun Elektron Yapısı Genel Kimya Principles and Modern Applications Petrucci • Harwood • Herring 8th Edition GK-I, K-9 GK-I, K-9 KONU 9: Atomun Elektron Yapısı Philip Dutton University of Windsor, Canada Prentice-Hall © 2002     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

İÇİNDEKİLER 9-1 ELELTROMANYETİK IŞIMA 298 9-2 ATOM SPEKTRUMLARI 303 GK-I, K-9 GK-I, K-9 İÇİNDEKİLER 9-1 ELELTROMANYETİK IŞIMA 298 9-2 ATOM SPEKTRUMLARI 303 9-3 KUNTUM KURAMI 305 9-4 BOHR ATOM MODELİ 310 9-5 YENİ BİR KUANTUM MEKANİĞİNE YOL AÇAN İKİ KAVRAM 316 9-7 DALGA MEKANİĞİ 320 9-8 H’de ORBİTALLERİN YORUMU VE GÖSTERİMİ 326 9-9 ELEKTRON SPİNİ : 4.KUANTUM SAYISI 333 9-10 ÇOK ELEKTRONLU ATOMLAR 334 9-11 ELEKTRON DAĞILIMI 336 9-12 ELEKTRON DAĞILIMLARI VE PERİYODİK ÇiZELGE 340     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-1- IŞIK, SPEKTRUM (TAYF), SPEKTROSKOP, SPEKTROSKOPİ GK-I, K-9 9-1- IŞIK, SPEKTRUM (TAYF), SPEKTROSKOP, SPEKTROSKOPİ GK-I, K-9 IŞIK BİLGİSİ : NEWTON (1750) Işık tanecik karekterli (yansıma, kırlma.doğru yolla yayılma) YOUNG (1794) Işık dalga karekterlidir (kırınım, girişim, difraksiyon) MAXWELL (1860), HERTZ (1885) ışık elektromanyetik karekterli dalgalardan oluşur,her ortamda yayılır, elektrik ve manyetik alandan etkilenmez. SPEKTRUM (Işık TAYFI) :Işığın kırılma indisi büyük olan bir prizmadan geçirildiğinde sahip olduğu dalga boylarına ayrılması olayıdır. SPEKTROSKOP: Madde ışık etkileşimi sağlanır ve oluşan spektrumlar sadece çıplak gözle gözlenir, SPEKTROGRAF: Spektrumların fotoğraflarının da çekildiği aletlerdir. SPEKTROMETRE=SPEKTROFOTOMETRE):Çizgilerin parlaklığı da ölçülür ve kaydedilir. SPEKTROSKOPİ : Madde ışık arasındaki etkileri inceleyip araştıran ve böylece maddenin yapısını aydınlatan bilim dalıdır. MONOKROMATİK IŞIK: Belirli bir dalga boyundaki ışık olup prizmadan geçtiği zamanda tayfı tek çizgidir. s orbitali elektronlarının tayfları monokromatik olup tek çizgiden oluşur, Na,K,Ca ve tuzlarının yanmasıyla oluşan tayflar belirli renklere ait kesikli tayflardır. POLİKROMATİK IŞIK: Birçok farklı dalga boylarından oluşan ışık olup prizmadan geçtiği zamanda tayfı birçok çizgi veya bant şeklindedir. p,d,f orbitalleri elektronlarının tayfları polikromatik olup bant şeklinde kesiksiz (sürekli) tayftır.Akkor cisimlerin,güneş ışını,lamba… ABSORPSİYON (yutma, soğurma) SPEKTRUMU: Saydam maddeden ışık geçirilerek elde edilir. EMİSYON (ışıma) SPEKTRUMU: Maddenin yandığında yaydığı ışığın spektrumudur. KIRCHHOF-BUNZEN KANUNU: Her saf maddenin kendine öz belirli yutma ve ışıma spektrumları vardır. Bunlarla (Kalitatif ve Kantitatif Analizle) maddeler tanınır ve miktarları belirlenebilir. ƒλ T =E/A A=0, E=1(MutlakParlak cisim= Gelen Işığın tamamını yansıtır), A=1, E=0(Mutlak Siyah cisim = Gelen Işığın tamamını absorplar) ,     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 IŞIK ELEKTROMANYETİK bir dalga olup birbirine dik elektrik ve manyetik alanda etkilenmeden kolayca yayılabilir Low      ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў High  10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Elektromanyetik Spektrum GK-I, K-9 GK-I, K-9 Elektromanyetik Spektrum Orange Red GÖRÜNÜR BÖLGE SPEKTRUMU 390 nm     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў Green Yellow Blue 760 nm Indigo Violet 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 BEYAZ IŞIĞIN PRİZMADA KIRILMASI Küçük (λ) Dalga Boylu mor ışıklar prizmadan geçerken daha fazla kırılır, Büyük (λ) Dalga Boylu kırmızı ışıklar ise prizmadan geçerken daha az kırılır. GK-I, K-9     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Spektrograf ile Helyumun Atomik Spekturumu GK-I, K-9 GK-I, K-9 Spektrograf ile Helyumun Atomik Spekturumu     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-1 DALGA, ÇEŞİTLERİ ve KAREKTERLERİ GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-1 DALGA, ÇEŞİTLERİ ve KAREKTERLERİ DALGA madde nakli olmaksızın enerji nakleden titreşim hareketidir.4 çeşittir 1.İlerleyen Dalga:Bir ucu sabit diğer ucu boşta olan ipin hareketidir.Sağdaki gibi 2.Duran Dalga:İki ucu sabit gergin ipin titreşimidir.Sağda alttaki gibi 3.Basit Harmonik Dalga:Sarkaçda olduğu gibi yer değiştiren kütle hareketidir. 4.Stasyoner (Birleşik) Dalga: Aynı anda Kesişen birden fazla dalga hareketidir. DALGA KAREKTERLERİ : 1.DALGA BOYU (λ=Lamda) İki dalga tepesi arasıdır.m,cm,nm A,pm 2.FREKANS (ν=nü) s’deki titreşim sayısıdır. Tit/s=Hz (Hertz)=cps(cycles) 3.PERYOT (τ=tov=1/ ν): Bir dalga hareketinin oluşum zamanıdır.Brimi s 4.HIZ (c/ υ= λ.ν = λ / τ ) Birim zamanda alınan yoldur m/s, cm/s.. c=3.1010cm/s 5.DALGA SAYISI (DALGA No) (Ў(nü üstü çizgi) =1/ λ) Birim uzunluktaki dalga sayısıdır.Birimi 1/cm=cm-1 6. KIRILMA İNDİSİ (n= λvakum/ λortam) Işığın yoğunluğu farklı ortamlarda birinden diğerine geçmesinde ne kadar kırılma olduğunu gösterir. 7.Amplitüd (genlik) (a) Dalga yüksekliği, titreşim şiddetidir. 8.Dalga Şiddeti (İntensite) (I) Birim uzaklıktaki birim alana bir dalganın birim zamanda taşıdığı enerji miktarıdır. RENKLER Görünür bölge ışığının değişik dalga boylarının gözdeki tesirlidir.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Çözüm:Elektronun kütlesi 9,109 X 10-31 kg olduğuna göre, momentumu S.1) Işık hızının yirmide biri kadar hızla hareket eden elektronlara eşlik eden dalganın dalga boyu,dalga sayısı, enerjisi ve peryodu nedir? me=9,109.10-31 kg , Planck sabiti h = 6,626.10-34 J.s , cışık = 3.108 m s-1 Çözüm: me = 9,109 X 10-31 kg’dır. ve = 0,02* c = 0,02*3.108 m s-1 = 1,5.107 m s-1 dir. Planck sabiti h = 6,626 X 10-34 J s = 6,626 X 10-34 kg m2 s-2 s = 6,626 X 10-34 kg m2 s-1 dir. Bu verilerden λ =h/mv=(6,626.10-34 kg.m2 s-1)/[(9,109.10-31 kg)(1,5.107 m s-1)] = 1,21.10-11 m = 12,1 pm Dalga sayısı=1/λ=8,26.1010 dalga/m, E=h.ν =6,626.10-34*1,5.107÷1,21.10-11=8,22.10-16J Peryot=τ=1/ ν = 1 / 1,24.1018 =8,07.10-19 s S.2) 24 eV luk bir elektron, 2,05.106 m/s lik bir hıza sahiptir. Bu değerin belirsizliği % 1,5 kabul edilirse elektronun o andaki konumu ne kadar bir duyarlılıkla ölçülebilir? me = 9,109.10-31 kg. Planck sabiti h = 6,626.10-34 J.s Çözüm:Elektronun kütlesi 9,109 X 10-31 kg olduğuna göre, momentumu p = mυ = (9,11 X 10-31 kg)(2,05 X 106 m/s)=1,87 X 10-24 kg m s-1 ∆p = (0,015) X 1,87 X 10-24 kg m s-1 = 2,8 X 10-26 kg m s-1 Olarak hesaplanır. ∆x ∆p ≥ h / 4π eşitliğinden elektronun konumundaki belirsizlik ∆x =h/4π ∆p=(6,63.0-34 kg m2 s-1)/(4*3,14* 2,8.10-26 kg m s-1)=1,89.10-9 m = 1890 pm = 18,9 oA olarak bulunur. Bu değer atom çapının yaklaşık 10 katıdır. Elektron momentumunun bu ölçümü ile, konumunu daha büyük duyarlılıkla saptayabilmenin basit bir yolu yoktur. 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 S.3) Bir elektro-manyetik ışıma için hız, dalga boyu, dalga sayısı ve enerji eşitliklerini yazınız. C.3)a)Hız c = λ / τ = λ.γ Vakumda ışımanın hızı sabittir ve frekanstan bağımsızdır. b)Dalga Boyu λ=c. τ=c/γ ışık hızı sabittir ve frekans ile dalga boyu birbirleriyle ters orantılıdır. c)Dalga Sayısı (Ў=1/ λ): 1cm deki dalga sayısıdır. Birimi dalga/cm=cm-1 d) Enerji =» E =h.γ = m.c2 Planck denklemi, Einstein D. ve Louis de Broglie eşitliği S.4)O2’nin foto ayrışmasını sağlayacak en uzun dalga boyu 242,4 nm’dir.Bu ışığın a) bir fotonun ve b)bir mol fotonun enerjisi nedir ? C.4) a) c= λ.γ  3.108 m/s =242,4.10-9m .γ  γ=1,24.1015 1/s  E1=h.γ  E=6,626.10-34.(1,24.1015) =8,196.10-19 J/Foton b) Em=8,196.1019.6,022.1023=4,936.105 J S.5)Bir deney ortamında Al elementinde bir elektron 3. enerji seviyesinden 5. enerji seviyesine geçiyor. Bu sıradaki enerji değişimi ve frekansı nedir ? Rhc=2,2.10-11erg=2,2.10-18j=13,6ev = 313,6Kcal/M ΔE=Z2.Rhc(1/n12-1/n22)=h.γ, ΔE=(13)2. 2,2.10-18j.16/225=2.644.10-17 j =h.γ = 6,626.10-34.γ C.5)  γ=3,99.1016 s-1.= c/ λ = 3.108 cm/s / λ  λ= 7,52.10-9 cm = =0,752.10-8 Å???? Mor ötesi bir ışık yayınlanır. Z*=13- (0.35*2+0,85*8+2)=3,5veya ū= Z*2.R.(1/n12-1/n22) = =(3,5)2.1,1*105*16/225 = 95822,3cm-1 = 1/ λ  λ=1,044*10-5 cm=1044.10-8 Å     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Birbiri üzerine binen iki ışık dalgasında GİRİŞİM GK-I, K-9 Birbiri üzerine binen iki ışık dalgasında GİRİŞİM GK-I, K-9 SOLDA:Dairesel Harekette a)Kararlı Dalga hali:Dalgalar daireyi tamamladığında birbirini aynı fazlı olarak takip ederler. b) Kararsız (Sönümlenen) Dalga Hareketi: Dalgalar daireyi tamamladığında bir faz uyuşmazlığı varsa zamanla şiddetleri azalır ve sönümleşirler. SAĞDA: Birbiri üzerine binen iki ışık dalgasının girişimi a)Şiddetlendirici girişim:Her iki dalganın tepe ve çanakları birbiri ile tam çakışır yani aynı fazlıdırlar. b) Eğer dalgalar arasında faz uyuşumu yoksa o zaman yok edici bir girişim oluşur ve dalgalar zamanla şiddetleri azalarak sönümleşirler.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 GİRİŞİM ÖRNEKLERİ     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў a)Suya atılan taşlar ile oluşan dalgacıkların girişimi b) CD plakları üzerinde ışık girişimleri 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 a)Emisyon (Yayılma=Işıma) ve b)Absorpsiyon (Soğurma=Yutma) Spektroskopisi     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-2 Işık yayınlayan kaynaklar GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-2 Işık yayınlayan kaynaklar a) Hidrojen lambası b) Helyum Lambası c) Lityum d) Sodyum e)Potasyum c-d-e Alkali metal Tuzlarının bunzen beki alevinde yanmasıyla alevin renklenmesi.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-3 Quantum Teorisi sıcak cisim ışımasının spektrumu GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-3 Quantum Teorisi sıcak cisim ışımasının spektrumu Siyah cisim ışıması:A=1 E=0 Olduğu halde siyah cisimde ışıma yapar Max Planck, 1900 E = h. = h.c/ λ = h.c.Ў (nü)=Frekans h=Planck Sabiti = 6,627 x 10-34 J s=6,626.10-27 erg.s Planck’a göre enerjide madde gibi sürekli değildir.Cisimler tarafından kuant paketleri halinde soğurulur ve ışıma yapılır. Cismin yayınladığı ve soğurduğu elektromanyetik ışıma kuantumunun enerjisi ışıma frekansı ile orantılıdır.Frekans yükseldikçe enerjide artar. Grafik, akkor sıcaklığa kadar ısıtılmış bir cismin yayınladığı ışımanın spektrumu olup görünür bölgenin tüm dalga boyları vardır. Ancak Kızıl derecedeki sıcak cisimlerin ışıması 675 nm’de bir pik verir. Güneşde siyah cisim sıcaklığı 5750oK civarındadır.Cisimler yalnız Sıcakken değil her ısıda kızılötesi ışıma yapabilirler. Bu da canlılarda daha belirgindir. Gece görüş gözlüğü ile çevrenin ve özellikle canlıların rahatça görülebilmesi bundandır.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 Fotoelektrik Olayı 1888 H.Hertz özellikle alkali ve toprak alkali metallerin üzerine ışık etkisinde é yayınladıklarını keşfetti ve olaya Fotoelektrik Olay adı verildi. Burada Gelen ışığın  > Eşik o olduğunda Fotoelektrik Olay olabilmektedir. Olay sırasında yayınlanan é sayısı  (bağlıdır) I=Gelen Işığın şiddetine ... Yayınlanan é’ların EK (bağlıdır)  =Gelen Işığın Frekansına… 1905’de A.Einstein Fotoelektrik Olay sırasında oluşan é’lardan kaynaklanan elektromanyetik ışımanın hem tanecik hem foton karekterli olduğunu ve enerjilerinin Relativite ( Tanecik Dönüşümün)de E=m.c2 , Foton özelliği için ise E=h. = h.c/ λ = h.c.Ў Planck eşitliği ile hesaplanabileceğini gösterdi.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 BOHR ATOM MODELİ (1913) Bu model klasik Newton Mekaniğini reddeden yeni bir anlayışla oluşturulmuştur. Bunun için é’nun bulunduğu yörüngede kararlı olabilmesi için çekirdek çekimini dengeleyecek bir merkezkaç kuvveti oluşturacak açısal hıza ve belirli bir momentuma sahip olmalıdır. Bohr Modeli kuantum kabulü ve belirli bir momentum şartı içermesi dolayısıyla yarı klasik model olmuştur. Ancak Thomson ve Rutherford Modellerindeki eksiklikleri gidermek maksadıyla ortaya atılmışsa da birçok soruya cevap verememiştir. Bohr atom modeli, tek é’lu H atomuna özgü bir model olduğu için çok é’lu atomlara uygulanamaz.. Bohr Atom Modeli Rutherford'ın çekirdek etrafında dolanan é’lardan oluşan atom modeli (PLANET MODELİ)’ni kabullenir ve üç varsayım (postüla~ hipotez)’den oluşur. . •1.VARSAYIM KARARLI HAL VARSAYIMI : é’lar, ışıma yapmadan belirli yörüngelerde kararlı olarak hareket ederler ve bunun için çekirdek çekimini dengeleyecek bir merkezkaç kuvvetine sahip olmalıdırlar Zexe /r2=m.a = m.v2/r den z.e2=m.v2.r (1) olmalıdır. • 2.VARSAYIM AÇISAL MOMENTUM ŞARTI (KUANTUM KISITLAMASI) é’nun bulunduğu yörünge de varlığının ve yaptığı dairesel hareketin kararlı olarak devamı için açısal momentumu L = mvr = n.h/2π (2) olmalıdır. Burada (1) ve (2) den r = n2/zx ao olur. ao=h2/e2.4 π2.m=0,529.10-8 cm=0,53 oA BOHR Yarıçapı (Atomik uzunluk Birimi).     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Ў =z2.R.(1/n12-1/n22) RYDBERG SABİTİ=R=~1,1.105cm-1=RH/h.c GK-I, K-9 3Li Atomu Bor yarıçapı nedir? rLi= (n2/z).0,53=(22/3).0,53 = 0,707 oA (Deney = 1,55oA) 11Na Atomu yarıçapı nedir? rNa= (n2/z) . 0,53 = (32/11) . 0,53 = 0,434 oA (Deney = 1,9oA) 3. VARSAYIM TEMEL HAL VARSAYIMI: é’lar için çekirdeğin etrafında en TEMEL HAL öncelikle en düşük enerjili seviyelerdir. Fakat her enerji seviyesinin belirli bir e- alma kapasitesi vardır ve bu 2n2 ile sınırlıdır. Bundan dolayı 1.seviye (kabuk)= 2é, 2.sev.= 8é, 3.sev.=18é, 4.sev.=32é-, 5.sev=50é, 6.sev.=72é, 7.sev.=98é içerebilir. Atomda önce en düşük enerjili seviye dolar. Atom uyarıldığında bundan en fazla en dış (Valens=Değerlik) Tabakasındaki é’lar en fazla etkilenir ve bulunduğu ni=n1 seviyesinden, aldığı enerjiye göre uygun nf =n2 seviyesine geçer. Bu tür bir geçişde é’ların aldığı veya verdiği enerji paketi (Kuant) ΔE=h. = E2-E1 kadardır. é’lar Enerji alınca (+E)Yüksek enerjili seviyeye çıkar, eksite hal veya iyonlaşma olur. Düşük enerji seviyesine inişde enerji kaybederek (-E) foton salarlar. Bu olaylarda EK = 1/2.m.v2 = z.e2/2r = - ET = - 2.Ep = z2.RH /n2 ΔE=E2-E1=h. = h.c/ λ = h.c. Ў=z2.RH (1/n12 – 1/n22) RH =R.h.c=2,18.10-18J=2,18.10-11erg Ў =z2.R.(1/n12-1/n22) RYDBERG SABİTİ=R=~1,1.105cm-1=RH/h.c Burada z yerine SLATER Kurallarıyla hesaplanan z*=Etkin Çekirdek Yükü ve n yerinede n*=İndirgenmiş yörünge kullanıldığı takdirde deneysel sonuçlara daha yakın neticeler bulunabilmektedir. BOHR Teorisinin 1.ve 2.varsayımındaki dairesel yörünge ve kuantum şartının hatalı olması çok e-’lu sistemlerde hataya neden olmuştur ve Bohr Teo. Sadece H ve He+ atomu için uygulanabilmiştir. Çok e-’lu sistemlere uygulanabilmesi için bir çok çalışmalar yapılmışsa da tatmin edici sonuçlar elde edilememiştir. Bunu 1924 da LOUİS de BROGLİE’nin MODERN (yeni) KUANTUM MEKANİĞİ ve daha sonrada 1926 da SCHRÖEDİNDER’in DALGA MEKANİĞİ tamamlamış ve geliştirmiştir. GK-I, K-9     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-4 Bohr Atom -RH E = n2 RH = 2,18.10-18 J GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-4 Bohr Atom E = -RH n2 RH = 2,18.10-18 J     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў Motion described by classical physics. Fixed set of stationary states (allowed orbits). Governed by angular momentum: nh/2π, n=1, 2, 3…. Energy packets (quanta) are absorbed or emitted when electrons change stationary states. The integral values are allowed are called quantum numbers. 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

H’de Energi-Düzeyi Diyagramı GK-I, K-9 GK-I, K-9 H’de Energi-Düzeyi Diyagramı ΔE = Ef – Ei = -RH nf2 ni2 – ΔE = RH ( ni2 1 nf2 – )= h= hc/λ=h.c.Ў     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

EiH= Hidrojenin İYONLAŞMA ENERJİSİ GK-I, K-9 GK-I, K-9 EiH= Hidrojenin İYONLAŞMA ENERJİSİ ΔE=E2-E1=h. = h.c/ λ = h.c.Ў =z2.RH (1/n12 – 1/n22) H Atomunun temel hali için Z=1, ni=1 olduğundan EiH= olur. RH = R.h.c = 2,18.10-18 J = 2,18.10-11 erg h = RH ( ni2 1 ) = RH H Atomunun temel hali ≡ [He+] ≡ [Li2+] ΔE = h = h.c/ λ = h.c.Ў = - Z2 RH den Ў=z2.RH /(h.c.n2)=z2.R/n2 [H+ ]≡ için iyonlaşmada z=1, ni=1 nf>7 olup nf= ∞ alınır.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-5) 1924 LOUİS de BROGLİE’nin MODERN (yeni) KUANTUM MEKANİĞİ GK-I, K-9 9-5) 1924 LOUİS de BROGLİE’nin MODERN (yeni) KUANTUM MEKANİĞİ GK-I, K-9 LOUİS de BROGLİE’nin MODERN (yeni) KUANTUM MEKANİĞİ Einstain’ın E=m.c2 ile Planck’ın E=h.  = h.c/ λ birleştirerek λ = h/m.c=h/m. υ=h/p bulmuş ve é gibi madde özelliği çok zayıf olan taneciklerin oluşturduğu dalgaların ışık dalgaları gibi kırınım ve girişim yapabileceklerini göstermiştir.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 (X-Ray Difraksiyonu) X-ışını kırınım demetleri bu da é’nun maddeden çok dalga özelliğinde olduğunun bir kanıtıdır. GK-I, K-9     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

BELİRSİZLİK PRENSİBİ h Δx Δp ≥ 4π GK-I, K-9 BELİRSİZLİK PRENSİBİ GK-I, K-9 1926 W.HEİNSBERG BELİRSİZLİK İLKESİ : é gibi mikro tanecikler için konumun ve momentumun hassas olarak ölçülemeyeceğini bu ölçümde Δp. Δx>h/4 π kadar belirsiz olacağını gösterdi. Bundan dolayı madde özelliği çok zayıf olan mikro tanecikler tanecik özelliğinden ziyade dalga (enerji) karakterleriyle tanımlanmalıdır. h Δx Δp ≥ 4π     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Schroedinger dalga denkleminin en basit hali GK-I, K-9 1927 SCHROEDİNGER Denklemi ψ (psi) = é ‘nun dalga Fonksiyonu ψ (psi) =Dalga Fonksiyonu Uzayda (3’lü Kartezyen Kordinatta) é dalgasının fonksiyonu ψ 2=Dalga Fonksiyonu karesi =OLASILIK =IŞIN ŞİDDETİ=YÜK YOĞUNLUĞU GK-I, K-9 Ψ (psi) (the wave function=Dalga Fonksiyonu). En basit haliyle kapalı bir kutuda tek yönde hareket eden mikro cisim (e-) bir tek boyutlu sistemde n=1,2,3,4,5,6,7 olmak üzere Schroedinger dalga denkleminin en basit hali     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

DALGA MEKANİĞİ SCHRÖDİNGER DALGA DENKLEMİ GK-I, K-9 DALGA MEKANİĞİ SCHRÖDİNGER DALGA DENKLEMİ GK-I, K-9 SCHRÖDİNGER, 1926 Eψ = H ψ 3 boyutlu kartezyen veya Polar Koordinatlarda H (x,y,z) veya H (r,θ,φ) veya ψ(r,θ,φ) = R(r) Y(θ,φ) R(r) Radyal dalga Fonksiyonu. Y(θ,φ) Açısal Dalga Fonsiyonu SCHRÖDİNGER DALGA DENKLEMİ 3 boyutlu sistemde ∂2 ψ/ ∂ x2 + ∂2 ψ/ ∂ y2 + ∂2 ψ/ ∂ z2 +8 π 2m /h2 (ET-Ep) ψ =0 veya kısa olarak 2 ψ +8 π 2m /h2 (ET-Ep) ψ = 0 veya Pet.göre - h2 / 8 π 2m (∂2 ψ/ ∂ x2 + ∂2 ψ/ ∂ y2 + ∂2 ψ/ ∂ z2) –ze2/r. ψ =ET ψ 2 ψ =Laplace Operatörü Ψ= Dalga Fonksiyonu x,y,z yer ve t zamana bağlı olarak é dalgasının fonksiyonu olup é varlığı ve Kararlılığı için fonksiyon ve türevi sürekli olup Belirli değerler için tek çözüm vermelidir. Ψ2= Dalga Fonksiyonu Karesi=Olasılık= Işın Şiddeti olup é’nun uzayda x,y,z ve t’e bağlı olarak var olabilmesi bir dv hacmında bulunması ve ∫v.Ψ2.dv=1 Normalizasyon Denklemi (işlemi)ni gerçeklemesi gerekir Ψ= Dalga Fonksiyonunun x,y,z ve t değerlerine tekabül eden çözümleri n, l ,ml ve ms, kuantum sayıları ile gerçekleşir.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-8 Interpreting and Representing the Orbitals of the Hydrogen Atom. GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-8 Interpreting and Representing the Orbitals of the Hydrogen Atom.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

KUANTUM SAYILARI ve Elektron orbitalleri GK-I, K-9 KUANTUM SAYILARI ve Elektron orbitalleri GK-I, K-9 n=1.KS=Baş KS=Principle electronic shell, n = 1, 2, 3,4,5,6,7 değerlerini alır.e-’nun bulunduğu enerji bölgesini (PERYOT) belirtir. n=1 çekirdeğe en yakın, en düşük enerjili bölge, n=7 çekirdeğe en uzak, en yüksek enerjili bölgedir.n=8 yoktur, çekirdeğin dışıdır sıfır enerjili bölge olarak da isimlendirilir ve n=8 de r ~ ∞ kabul edilir. Herbir n değerinin 2n2 gibi belirli e- alabilme kapasitesi vardır.Bundan dolayı n=1=K’da 2e-, n=2=L’de 8e-, n=3=M’de 18e-, n=4=N’de 32e-, n=5=O’de 50e-, n=6=P’da 72e-, n=7=Q’de 98e- olabilir. l =2.KS=Tali KS= Yan KS= Azimutal KS = Angular momentum quantum number l = 0, 1, 2…(n-1)’e kadar olan değerleri alır. (l = 0, s-orbitali), (l = 1, p-orbitali), (l = 2, d-orbitali), (l =3, f-orbitali) diye isimlendirilir.e-’nun bulunduğu alt enerji seviyesini, e- bulutlarının uzaydaki yönlenmelerini ve durumlarını yani olası şekillerini belirtir.Bütün bu özellikler kısaca orbital olarak isimlendirilir. ml = Magnetic quantum number, ml = - l …-2, -1, 0, 1, 2…+l Arzın manyetik alanının e-’a olan etkini belirten Kuantum Sayısıdır. ms,=Spin KS. e- nun kendi etrafındaki dönüşünü gösterir. +1/2 ↑ , ve -1/2 ↓ değerlerini alır.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-9 Electron Spin: A Fourth Quantum Number GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-9 Electron Spin: A Fourth Quantum Number     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

s orbitals 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK-I, K-9 GK-I, K-9 s orbitals     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

p Orbitals 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK-I, K-9 GK-I, K-9 p Orbitals     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

p Orbitals 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK-I, K-9 GK-I, K-9 p Orbitals     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

d Orbitals 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK-I, K-9 GK-I, K-9 d Orbitals     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-10 Çok elektronlu Atomlar GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-10 Çok elektronlu Atomlar Schrödinger denklemi tek e-’lu H için geliştirilmiştir.Çok e-’lu sistemlerde etkin olan itme kuvvetleri nedeniyle olay çok karışıktır. Bundan dolayı çok e-’lu sistemler H’e benzer orbitaller gibi tek e-’luymuş gibi düşünülerek olay basite indirgenerek çözüm yaklaşıklıkla yapılabilir.Burada çok e-’lu atomlardaki orbitallerin açısal kısımlarının değişmediği radyal kısmının ise farklı olduğu bulunmuştur. Aynı n kabuğundaki orbitallerin enerjileri eşenerjili gibi kabul edilmesine rağmen aralarında az da olsa farklılıklar vardır. Çok e-’lu atomlarda çekirdek ile e- arasındaki çekim, çekirdek yükü artışı ile artar. Bundan dolayı Atom no artışı ile orbital enerjileri arasında fark azalır ve özellikle d ve s orbitalleri arasında yarı dolum ve tam dolum hallerine yaklaşırken erken yarı dolum ve tam dolumların oluştuğu görülür.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Radyal olasılık dağılımları n –l =Tepe Sayısıdır GK-I, K-9 GK-I, K-9 Radyal olasılık dağılımları n –l =Tepe Sayısıdır İlk üç kabuk için 4 πr2.R2 değeri ile r/ao arasındaki grafikten görüldüğü gibi l =2.KS küçük orbitalin e-’nu çekirdeğe daha yakın olup bu durumda s girişimi fazla olur ve aynı n’deki diğer orbital e-’larından daha az perdelenirler.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-11 Electronik Yapının oluşması orbitallere e- dolum kuralları GK-I, K-9 9-11 Electronik Yapının oluşması orbitallere e- dolum kuralları GK-I, K-9 1-Pauli exclusion principle. --No two electrons can have all four quantum numbers alike. Bir atomda 4 KS.da aynı 2e- olamaz en az 1 KS.değeri diğerlerinden farklı olmalıdır. Bu prensibe göre bir enerji bölgesinin e- kapasitesi 2n2 ile sınırlıdır. 1.bölge 2e-….. 2-Hund’s rule. (Max.Entropi) ---Degenerate orbitals are occupied singly first. Eşenerjili dejenere orbitallerde her orbit 1e- almadıkça 2.e- bir orbite giremez. 3-Aufbau process. ( Min Entalpi) Build up and minimize energy. Atomun yapısında TEMEL HAL öncelikle (n + l ) en düşük enerjili orbitallerin dolumudur. (n + l ) orbitalin enerjisini belirtir. (n + l ) toplamı daha az olan orbitalin enejisi yüksek olandan daha azdır. (n + l ) toplamı eşit olan orbitallerden hangisinin n KS daha az ise onun enerjisi diğerinden az kabul edilir. 1s=1+0=1, 2s=2+0=2, 2p=2+1=3, 3s=3+0=3, 3p=3+1=4, 3d=3+2=5, 4s=4+0=4, 4p=4+1=5, 4d=4+2=5, 4f=4+3=7, 5s=5+0=5, 5p=5+1=6, 5d=5+2=7, 5f=5+3=8, 6s=6+0=6, 6p=6+1=7, 6d=6+2=8, 6f=6+3=9, 7s=7+0=7, 7p=7+1=8, Buna göre dolum sırası1s - 2s,2p - 3s,3p - 4s,3d, 4p - 5s,4d,5p - 6s,4f,5d,6p - 7s,5f,6d,7p şeklinde gerçekleşir. Her peryot aynı n’li s ile başlar p ile dolumu tamamlanır.     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Orbitallerin e- dolum sırası GK-I, K-9 GK-I, K-9 Orbitallerin e- dolum sırası     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Orbitallerin Energi Seviyeleri GK-I, K-9 Orbitallerin Energi Seviyeleri GK-I, K-9 7s - 5f------- 6d ----- 7p --- 6s - 4f------- 5d ----- 6p --- 5s - 4d ----- 5p --- 4s - 3d ----- 4p --- 3p --- 3s - 2p --- 2s - 1s -     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Orbital Energies 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK-I, K-9 GK-I, K-9 Orbital Energies     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

1. ve 2. peryotta orbitallerin é dolumu GK-I, K-9 GK-I, K-9 1. ve 2. peryotta orbitallerin é dolumu 1[H] = 1s1 , 2[He] = 1s2 , 3[Li] =[He] 2s1 , 4[Be] =[He] 2s2 5[B] =[He] 2s2. 2p1 , 6[C] =[He] 2s2 . 2p2 C     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E = h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 Filling the d Orbitals     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

Electon Configurations of Some Groups of Elements GK-I, K-9 GK-I, K-9 Electon Configurations of Some Groups of Elements     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 1) (a) 80Hg elektron dağılımını yazıp, peryot, grup, değerlik,karakter, magnetik özellik ve μ’unu belirtiniz.. (b) 50Sn elektron ve orbital yapısını, peryot, grup, değerlik, karakter, magnetik özellik ve μ’unu belirtiniz.. Çözüm:(a) 6. periyot ve 12. grupta bulunan cıva, üçüncü geçiş elementleri dizisinin sonundadır ve 5d alt kabuğu doludur (5d10). Beşinci periyotun asal gazı, ksenondur. Ksenon ile cıva arasında lantanitler bulunur ve cıvanın 4f orbitalleri de doludur (4f14). Bütün bu bilgiler birlikte değerlendirildiğinde, 80Hg =54[Xe]. 4f14. 5d10.6s2 dır. Buna göre Hg 6.peryot, IIB (12.) grup elementi olup +1 ve +2 değerlikleri alabilir.Diamagnetik karekterlidir μ=0 dır. (b) Kalay, 5. periyot ve 14. grupta bulunur. Kalayın değerlik kabuğunda elektron dağılımı 5s25p2 şeklindedir. Dördüncü periyotun sonundaki asal gaz, kriptondur (Z = 36). Bu periyotta dolmaya devam eden alt kabuklar 5s, 4d ve 5p‘dir. 5p dışındaki tüm orbitaller doludur. 5p orbitallerinden ikisinde paralel spinli birer elektron bulunmaktadır ve diğer 5p orbitali boştur. 50[Sn]=36[Kr]. 5s2.4d10.5p2 yapısında olup, 5.peryot, IVA (14.) grup elementidir.+2 ve +4 değerlikler alabilir, metal karekterli, Paramagnetik olup μ=(t2+2t)1/2 =(4+4)1/2=2,83 BM 50[Sn]=36[Kr]. 5s2.4d10.5p2     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў ↑↓ ↑↓ ↑ 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

(b) 33[As] é dağılımı, p, g, d, Manyetik özelliği ve μ nedir GK-I, K-9 GK-I, K-9 2a) 1s22s22p63s23p5 é yapılı elementin Z, p, g, d, Manyetik özelliği, μ=? a) Üst olarak yazılı rakamlar toplandığında (2 + 2 + 6 + 2 + 5) elementin atom numarası Z=17 bulunur. 17Cl, p=3, g=7A (17), d=-1,1,3,5,7 paramanyetik μ =(t2+2xt)1/2 =(12+2x1)1/2=31/2=1,732 BM (b) 33[As] é dağılımı, p, g, d, Manyetik özelliği ve μ nedir Çözüm:b) Arsenik (Z = 33) 33[As]: 18[Ar] 3d104s24p3 p=4, g=5A (15.), d= 5,-3 paramanyetik μ=(t2+2xt)1/2= (32+2x3)1/2=151/2=3,87 BM     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

9-12 Electron Configurations and the Periodic Table GK-I, K-9 GK-I, K-9 9-12 Electron Configurations and the Periodic Table     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 GK-I, K-9 Focus on He-Ne Lasers     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:0710.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 9 → ↑ ↓ ⇄ ⇌ ↔ ➔ ➪ ➨⁂║│Å ℃ Ӯ ϑ υ ν τ ε δ ζ α β γ ∂ σ б Ө ψ Δ ∇ π Ω χ φ ρ Ψ ω μ η λ ū ≠√ ∛ ∜ ∑ ∫ ∞ ≈ ~ ÷ ☰ 9. KONU : Atomun Elektron Yapısı 1- Bohr Teoremine göre Eksite H atomunda bir elektronun n=6’den n=2’e geçişi için ∆E ne olur? Oluşan spektral çizginin frekansı ve dalga boyu ne olur? RH= 2,2.10-18 J h= 6.626 x 10-34 J.s. c=3.108 m/s ENG:a) What is the ∆E for the transition of an electron from n=6 to n=2 in a Bohr Hydrogen atom? What is the frequency and wavelengths of the spectral line produced? RH= 2,2.10-18J h= 6.626 x 10-34 J.s c=3.108 m/s ➨ CEVAP: a) ∆E = 2,2.10-18 J ( 1/62 – 1 / 22 ) = - 4,89.10 -19 J (-) olması enerjinin dışarı verildiğini gösterir. ∆E = Efoton = h .ν den ν = 4,89.10 -19 J / 6.626 x 10-34 J.s = 7,38.1014 s-1 λ = c / ν = 3.108 m.s-1 / 7,38.1014 s-1 = 4,065.10 -7 m = 406,5 nm *************************************************************************************** 2- Aşağıdaki kuantum sayılarından oluşan diziler hangi orbitali (yani 3s, 4p,…) gösterir? ı) n = 5, l = 1, ml = 0 ıı) n = 4, l = 2, ml = -2 ııı) n = 2, l = 0, ml = 0 ENG) What type of orbital (i.e.,3s, 4p,…) is designated by these quantum numbers? ı) n = 5, l = 1, ml = 0 ıı) n = 4, l = 2, ml = -2 ııı) n = 2, l = 0, ml = 0 ➨ CEVAP: ı) 5p , ıı) 4d , ııı) 2s orbitalidir. *************************************************************************************** 3- 50 pm’lik de Broglie dalga boyunun ortaya çıkması için bir proton demeti hangi hıza sahip olmalıdır? mp= 1,673 x 10-27 kg, 1 pm=10-12 m, h= 6,626 x 10-34 J.s. ENG:To what velocity (speed) must a beam of protons be accelerated to display a de Broglie wavelength of 50 pm? mp= 1,673 x 10-27, 1 pm: 10-12 m, h= 6,626 x 10-34 J.s. ➨ CEVAP: υ = h / mp . λ = 6,626 x 10-34 J.s./ (1,673 x 10-27 kg * 50* 10-12 m) = 7921 m/s GK-I, K-9     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:07 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 9 → ↑ ↓ ⇄ ⇌ ↔ ➔ ➪ ➨⁂║│Å ℃ Ӯ ϑ υ ν τ ε δ ζ α β γ ∂ σ б Ө ψ Δ ∇ π Ω χ φ ρ Ψ ω μ η λ ū ≠√ ∛ ∜ ∑ ∫ ∞ ≈ ~ ÷ ☰ 4- H Atomu için En= 4,49.10-20J değerinde bir enerji düzeyi var mıdır? RH= 2,2.10-18 J ENG:Is there an energy level for the H atom, En= 4,49.10-20J? RH= 2,2.10-18 J ➨ CEVAP: n2= - RH / En = - 2,2.10-18 J / 4,49.10-20J = - 49 n= - 7 ( n>0 olup n=1,2,3,4,5,6,7 değerlerini alır n>7 olamaz dolayısıyla ) n<0 olamıyacağı için böyle bir enerji düzeyi yoktur. **************************************************************************************** 5- n=1,2 ve 3 olan enerji sevyelerindeki orbitallerin radyal olasılık dağılım eğrilerini çiziniz. 5E-Draw the radial probability distributions graphs of the orbitals at the n = 1, 2 and 3 energy level. ➨ CEVAP: **************************************************************************************************** 6- Bohr Teo.sine göre Eksite H atomunda bir elektronun n=2’den n=5’e çıkışında ∆E ne olur, oluşan spektral çizginin frekansı ve dalga boyu nm cinsinden ne olur? RH= 2,2.10-18J, h= 6,626.10-34J.s, c=3.108 m/s, 1nm=10-9 m ➨ CEVAP: :∆E = 2,2.10-18J ( 1/22 – 1 / 52 ) = + 4,62.10 -19 J (+) enerji dışarıdan alınır. ∆E = Efoton = h .ν den ν = 4,62.10 -19 J / 6.626 x 10-34 J.s = 6,97.1014 s-1 λ = c / ν = 3.108 m.s-1 / 6,97.1014 s-1 = 4,303.10 -7 m = 430,3 nm **************************************************************************************************** 7.SORU) .(07.Bhr.F) 51 Atom nolu Elementin nötron sayısı 71 dir. X5+ iyonu için elektronik yapı, M=Kütle No, é = é sayısı, p= proton sayısı, periyodu, grubu, manyetik karekteri, alabileceği değerlikler ve element özellikleri hakkında bilgi veriniz. ➨ CEVAP: 51X =1s2.2s22p6.3s23p6.4s23d104p6.5s24d105p3 51X 5+ = 1s2.2s22p6.3s23p6.4s23d104p6.4d10 M=51+71=122 , é = 46 , p=51, 5.periyot ,VA = 15. grup , diamanyetik , degerlikler=3+,5+,3- Element yarı metal özellikli olup é verebilir, alabilir yani katyon ve anyon olabilir. Oksitleri amfoter karekterlidir. ******************************************************************************************************************************** 8.(05.Güz.V1) n=3 seviyesindeki orbitalleri ve é’ları gösteriniz. ➨CEVAP: n=3 l=0,1,2 ml =0, (-1, 0,+1), (-2, -1, 0, +1,+2) toplam 9 orbitalin herbirine mS = ± ½ olan 18é yerleşir. **************************************************************************************************** 9.(07.Bhr.F) 0,5 kg suyu 10oC ısıtmak için CO2 lazerinin λ = 2000 nm olan radyasyonundan soğurulacak foton sayısı nedir? ➨CEVAP: q=mcΔt = 500x4,18x10 =20900 J. λ=2.10-6m olan ışının E=hν = (6,627.10-34J/sx3.108m/s) / 2.10-6 m =9,94.10-20J/ft Foton sayısı = 20900 J / 9,94.10-20 J/ft=2,1.1023 foton gerekir. GK-I, K-9     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:07 GK.I-K. 9

GK-I, K-9 9 → ↑ ↓ ⇄ ⇌ ↔ ➔ ➪ ➨⁂║│Å ℃ ӮУ ϑ υ ν τ ε δ ζ α β γ ∂ σ б Ө ψ Δ ∇ π Ω χ φ ρ Ψ ω μ η λ ū ≠√ ∛ ∜ ∑ ∫ ∞ ≈ ~ ÷ 10- (03.Bhr.V2) CuCl’den 1000oC’nin üzerinde yaydığı λ=450 nm olan mavi ışığın Enerjisi nedir? h= 6,626.10-34J.s, c=3.108 m/s, 1nm=10-9 m ➨ CEVAP: Eftn = h .ν = h.c / λ = 6.626 x 10-34 J.s x 3.108 m/s / 4,5.10 -7 m =4,41. 10 -19 J **************************************************************************************** SABİTLER RH= 2,2.10-18J, h= 6,626.10-34J.s, c=3.108 m/s, 1nm=10-9 m 11- (03.Bhr.V2) A) H’nin temel halden iyonlaşma Enerjisi nedir? ➨ CEVAP : ∆E = 2,2.10-18J ( 1/12 – 1 / ∞ 2 ) = 2,2.10-18J= RH B) Balmer Serisi (n1=2 Görünür Bölgeye (400-800nm) geçişler)’inde 434 nm deki spektrum geçişi hangi seviyeden n1 =2’e geçişde gözlenir? ➨ CEVAP : ∆E = 2,2.10-18J ( 1/n2 – 1 / 2 2 ) = hν = h.c/ λ = 6.626 x 10-34 J.s x 3.108 m/s / 4,34.10 -7m ➪ n=5 C) Lymann Serisi (n1=1 ‘e geçişler)’inde gözlenen en küçük ve en büyük geçişlerin λ (Ӯ, ν,.. ) Dalga Boyu ne olur? ➨ CEVAP : Lymann Serisi (n1=1 UV-Mor Ötesi geçişleri) n1 =1 E1= RH= - 2,2.10-18J ‘e olan geçiş (dönüş)lerdir, en küçük geçiş n2=2 E2= RH/2= - 1,1.10-18J den ➪ ΔE = E2- E1= 6.626 x 10-34 J.s x 3.108 m/s /λ den ➪ λmin = 1,82.10-7m en büyük geçişde n2= ∞ (n>7) E∞=0 ➪ ΔE = E∞- E1= 2,2.10-18J= 2.10-25/λ den ➪ λmax =9,1.10-8 m olur. Ӯmin =1/ λmin =5,49.106m-1 , Ӯmax =1/ λmax=1,099.107m-1, νmin= 1,66.1015s-1, νmax= 3,32.1015s-1 BU SORU DİĞER SERİLER İÇİNDE SORULABİLİR. ÖRNEK: PASCHEN Srs. (n1=3)- BRACKETTSrs (n1=4)- PFUND Srs (n1=5) gibi **************************************************************************************************** 12-(05Yaz.V2) Eksite H Atomunda n2=7 olan seviyeden hangi seviyeye geçişde λ =2170 nm olan IR ışını yayınlanır. (Sabitler yukarda) ➨ CEVAP : ∆E = 2,2.10-18J ( 1/n12 – 1/7 2 ) = h .ν = h.c / λ = 6.626 x 10-34 J.s x 3.108 m/s / 2,17.10 -6m ➪ n=4 13- C-C Bağı 348 kJ/n ışınla kıralabilir. λ =420 nm olan UV ışını C-C bağını kırabilir mi ? (Sabitler yukarda) ➨ CEVAP : E =hν = h.c/ λ = 6.626.10-34J.s x3.108 m/s/4,20.10 -7= 4,73.10-19J/Atom ➪ xNA=284 kJ/n<348 kJ/n kıramaz,yetersiz. 14- Tıpta tanı için kullanılan MR’da λ =7,5.108 nm ışın kullanılmaktadır.Bu ışının Ӯ, ν MHz, E J/Foton , E kJ/n bulunuz. ➨ CEVAP : Ӯmin =1/ λmin =1,33.10-9m-1 , ν = c/λ= 3.108 m/s / 0,75 = 4.108 1/s= 400 MHz, E =hν=6.626.10-34J.s/ ft x 4.108 1/s = 2,65.10-25J/Foton x 10-3kJ/J ➪ xNA Ft / n=1,6.10-4 kJ/n GK-I, K-9     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў 10.11.2018 14:07 GK.I-K. 9

9. Konuda Çözülmesi tavsiye edilen problemler GK-I, K-9 GK-I, K-9 9. Konuda Çözülmesi tavsiye edilen problemler Öncelikle konu içinde yer alan tüm çözümlü ve benzer örnekler iyice öğrenilmeli ayrıca konunun arkasında yer alan numaraları aşağıda verilen sorular çözülmeye çalışılmalıdır. Sahife 345…355 deki yapılması tavsiye edilen sorular 1, 2, 3, 4, 12, 15, 17, 19, 22, 25, 34, 35, 41, 67, 69, 71, 83, 85, 93, 98     ⇄ ← ↑↓ ⇌  ↔ ⇅ │║ ∫ ∫ ≠ ±≡∞ ≈ ~ ÷ ∑ √ ∛ ∜ ⇥  ⇐ ⇑⇔ ⇛⇚ ⇨ ⇦ Ў Ў ƒ α β λ ỹ δ σ ρ б Δ υπ υ ∂ ∂ ψ ν τ μ η φ Ψ Φ χ ө ε Ω ¼ ½ ¾      ≥ ≤ ≠ ÷ α ∞ α β γ δ ε ζ η θ λ μ ν π σ τ υ φ χ ψ ω Σ E= h.c/ λ = h.c. Ў GK.I-K. 9 10.11.2018 14:07Prentice-Hall © 2002