Question

Atom numarası 24 olan krom (Cr) atomunun en yüksek enerji düzeyindeki elektron dizilim, 4s²3d⁴ yerine, 4s¹3d⁵ şeklinde olmalıdır. Bunun nedenini araştırınız.

Answer 1

Krom atomunun atom numarası 24 olduğu için 24 elektrona sahiptir. Elektron dizilimi, bir atomun elektronlarının atomik orbitallerdeki dağılımını gösterir. Genel olarak, elektronlar enerji düzeyleri ve alt kabuklar arasında Aufbau ilkesine göre yerleştirilir. Bu ilkeye göre, elektronlar en düşük enerjili orbitallerden başlayarak sırayla doldurulur. Buna göre, krom atomunun elektron dizilimi şöyle olmalıdır:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4

Ancak, bu dizilim krom atomunun gerçek durumunu yansıtmaz. Bunun nedeni, krom atomunun en yüksek enerji düzeyindeki elektronların, yarı dolu veya tam dolu alt kabuklarda bulunmayı tercih etmesidir. Bu durumda, 4s orbitalindeki bir elektron, daha yüksek enerjili olan 3d orbitaline geçer ve böylece hem 4s hem de 3d alt kabukları yarı dolu hale gelir. Bu şekilde, krom atomu daha kararlı bir yapı kazanır. Bu nedenle, krom atomunun elektron dizilimi şöyle yazılır:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5

Bu dizilim kısaca [Ar]4s1 3d5 olarak da ifade edilebilir. Burada [Ar], argon gazının elektron dizilimini temsil eder.