3.Elektronlar›n Dizilimi ve Kimyasal Özellikler Atomların katmanlarında belirli sayılarda elektron bulunmaktadır. Ancak bir atom, tek katmanlıysa ve bu katmanda iki elektronu varsa kararlıdır. Atomun iki katmanı varsa ve son katmanında sekiz elektron bulunuyorsa ya da üç katmanlı ise ve son katmanında yine sekiz elektronu bulunuyorsa bu tür atomlar da kararlı yapıya sahiptir. Etkinlikte, modellerini yaptığımız helyum, neon, argon gibi element atomları katmanlarında hedeflenen sayıda elektron bulundurdukları için kararlı yapıdadır. Element adı Katman sayısı Elektron sayısı Elektron dizilimi Helyum 1 2 elektron Neon 2 10 elekton Argon 3 18 elektron

Asal gaz olarak adlandırılan helyum, neon, argon atomları, kararlı atomların sahip olduğu elektron diziliminde olduklar› için elektron alışverişi yapmazlar. Diğer atomlar ise elektron alışverişi yaparak kararlı atomların elektron dizilimine ulaşmaya çalışırlar. Baz› atomlar elektron alarak veya vererek helyum atomunun elektron dizilimine ulaflmaya çalı ve bu olgu “Dublet Kural›” olarak bilinir. Örne¤in, lityum atomu Dublet Kuralı’na uyarak son katmanındaki bir elektronu verir ve helyum atomunun elektron dizilimine sahip olur. Benzer şekilde baz› atomlar da elektron alışverişli yaparak neon veya argon atomunun elektron dizilimine sahip olmak isterler. Bu durum “Oktet Kural›” olarak bilinir. Bir atom tek katmana sahipse ve katmandaki elektron say›s›n› 2’ye tamamlarsa Dublet Kural›’n›, birden fazla katmana sahipse ve son katmanındaki elektron say›s›n› 8’e tamamlam›flsa Oktet Kural›’n› gerçeklefltirmifl olur. Atomlar, elektron alarak veya vererek kararlı atomların elektron dizilimine ulaştıklarında iyon olarak adlandırılır. Örneğinin, dokuz proton ve dokuz elektrona sahip olan flor atomunu ele alalım. - + 9 elektron 9 proton

Yandaki modelde flor atomunun elektron dizilimini inceleyelim Yandaki modelde flor atomunun elektron dizilimini inceleyelim. Sizce flor atomunun kararlı atomların elektron dizilimine ulaşması için ne yapması gerekir? Diğer bir ifadeyle flor atomu Oktet Kuralı’nı nasıl gerçekleştirir? Flor atomunun kararlı atomların elektron dizilimine ulaşması için ya bir elektron alması ya da yedi elektron vermesi gerekir. Tabii ki bir elektron alması, yedi elektron vermesinden daha kolaydır. Bu durumda flor atomu bir elektron almayı tercih edecektir ve Oktet Kuralı’na uyarak son katmanındaki elektron sayısını sekize tamamlayacaktır. Flor atomu Flor iyonu

Flor atomunun pozitif ve negatif yükleri eşit sayıda iken, bir elektron alıp iyon hâline geldikten sonra yük dengesi bozulmuştur. Bu durumda flor iyonunun elektron ve proton sayısı hakkında ne söyleyebiliriz? Flor atomu bir elektron alarak negatif yük sayısını bir tane artırmıştır. - + 10 elektron Flor iyonu 9 elektron Flor iyonunda negatif yük sayısı pozitif yük sayısından fazla olduğu için bu iyon negatif yüklüdür. Atomlar elektron aldığında negatif yükle yüklenerek iyon hâline gelirler. Negatif yüklü bu iyonlar, anyon olarak adlandırılır. Bir iyonda negatif yük sayısı pozitif yük sayısından ne kadar fazla ise o sayı, sahip olduğu yükle birlikte atomun sembolünün sağ üst köşesine yazılır. Örneğin, bir tane elektron alan flor atomu F- şeklinde gösterilir. Bir elektron (-) olarak ifade edildi¤i için gösterimlerde “1” kullan›lmaz. Fakat iki elektron alm›fl bir atomun yükü “2-” fleklinde gösterilir. Flor atomu elektron alarak F- durumuna geldiğinde bu iyon flor anyonu olarak adlandırılır.

Şimdi, 11 proton ve 11 elektrona sahip olan sodyum atomunun elektron dizilimini inceleyelim. - + 11 elektron 11 proton Sodyum atomu Sodyum atomunun kararlı atomların elektron dizilimine ulaşması için son katmanındaki bir elektronu vermesi gerekir.

Üç katman› olan sodyum atomu bir elektron verdiğinde sodyum iyonunun katman say›s› hakk›nda ne söyleyebiliriz? Peki, sodyum iyonu son katman›nda kaç elektrona sahiptir? Sodyum atomu Oktet Kural›’n› gerçeklefltirdikten sonra negatif yük sayısı bir tane eksilmiştir. Bu durumda sodyum iyonunun elektron ve proton say›lar›n› karfl›laflt›ral›m. - + 10 elektron 11 proton Sodyum atomu, bir elektron verdikten sonra pozitif yüklü hâle gelmiştir. Atomlar elektron vererek pozitif yüklü iyon hâline gelir. Pozitif yüklü bu iyonlar katyon olarak adlandırılır. Katyonlarda pozitif yük sayısın›n negatif yük sayısından ne kadar fazla oldu¤u bulunur ve fazla olan yük say›s› ise, sembolün sağ üst köşesine yazılır. Örneğin, sodyum katyonunda pozitif yük sayısı negatif yük sayısından bir fazla olduğu için, sahip olduğu bu fazla yük Na+ şeklinde gösterilir. Sodyum atomu elektron vererek Na+ durumuna geldiğinde bu iyon sodyum katyonu olarak adlandırılır.

Kararl› atomlar›n elektron dizilimine sahip olmayan atomlar, kararl› atomlar›n elektron dizilimine sahip olduktan sonra anyon veya katyon hâline gelir. ‹yonlar, her zaman tek atomlu olmayabilir. Birden çok atomlu yapılar, pozitif veya negatif yüke sahiplerse iyon olarak adlandırılır. Atomların oluşturduğu gruplar, pozitif yüke sahip olduğunda katyon, negatif yüke sahip olduğunda anyondur. Yandaki çizelgede çok atomlu iyonlar, formülleri ile birlikte yer almaktad›r. Bazı maddeler atom veya moleküllerden oluşurken bazı maddeler ise atomların elektron alması ve vermesi sonucu oluşan iyonlardan meydana gelir. Örneğin, demir elementi atomlardan, iyot elementi moleküllerden, sodyum klorür ise iyonlardan oluşmaktadır. İyon adı formülü Fosfat PO4³ ̄ Karbonat CO3² ̄ Nitrat NO3 ̄ Sülfat SO4² ̄ Hidroksit OH ̄ Amonyum NH4 ⁺