Atom Çapı

05 Ekim 2016 12:01

Atom maddenin en temel yapıtaşıdır. Atomun çeşitli özelliklere göre sınıflandırırız. Atomun özelliklerinden biri de atom çapı dediğimiz özelliktir. Peki atom çapı nedir? Çap çember ya da küre üzerindeki en uzun kiriştir. Atomun da küresel yapısından dolayı atomun hacimsel boyutunu çapıyla ölçeriz. Atom çapını atom üzerindeki birbirine en uzak gibi nokta gibi de düşünebiliriz.

İş atomun boyutunu ifade etmeye geldiğinde durum sandığımız kadar kolay olmuyor. Atomun çapı boyutunun bir ifadesidir ancak atomun belirgin bir dış sınırı bulunmamaktadır. Böyle olduğu zaman da atomun çapını hangi ölçüye göre değerlendireceğimiz karışmaktadır.

Atom çapı ile ilgili hesaplamalarda kesin ölçüm için uğraşmak yerine kıyas yöntemini kullanırız. Bizim için önemli olan atom ve iyonlarının çaplarını kıyaslayabilmektir.

atom çapı

Atom çapı kavramı yerine atom yarıçapı kavramını da kullanabiliriz. Biri için geçerli olan diğeri için de aynen geçerlidir. Geometriden bildiğimiz üzere çap yarıçapın iki katıdır.

Atom çapını önemli kılan meselelerden biri ise atom içerisindeki çekim kuvvetidir. Elektron başına düşen çekim kuvveti ile atomun boyutları arasında ilişki vardır. Bildiğimiz gibi atomun içerisindeki pozitif yüklü protonlar ile negatif yüklü elektronlar birbirini çekerler. Durum böyle olunca da çekim kuvveti aradaki mesafeye göre değişmektedir. Bunun sonucunda atom çapı ile çekim kuvveti ilişkisi doğmaktadır.

Şunu hemen belirtmeliyiz ki atom çapı periyodik tablo konusu ile birlikte öğrenilmelidir. Çünkü biz atomların özelliklerini periyodik tablo üzerinden okuruz.

Atom Çapı Nasıl Değişir?

Atom çapını kıyaslarken atom çapı nasıl değişir bilirsek işimiz kolay olur. Bizim için atom çaplarını ezberlemek mümkün olmadığından periyodik tablo üzerinden atom çapının nasıl değiştiğini kavramamız önemlidir.

Nötr atomlarda atom çapı kıyaslanırken ilk önce yörünge sayısına bakılır. Yörüngesi büyük olanın atom çapı büyüktür. Yörünge sayısı arttıkça elektronlar merkezden uzaklaşır.

Yörünge sayısı aynı olan atomlarda proton sayısına bakılır. Proton sayısı büyük olanın çapı daha küçük olacaktır. Bunun sebebi protonların elektronları daha fazla çekmesidir.

Bu durumda periyodik tablo üzerinde aynı periyotta soldan sağa doğru gittikçe çap küçülür. Çünkü proton sayısı artaçaktır. Yukarıdan aşağıya gidildikçe de çap artar. Çünkü yörünge sayısı artacaktır.

Öyleyse periyodik tablo üzerinde atom çapı sol alta doğru büyür diyebiliriz.

Aynı periyot üzerindeki elementlerin yörünge sayısı eşit olduğundan yukarı aşağı sıralaması sol sağ sıralamasından daha önce yapılmalıdır. Aynı periyottaki magnezyum ile klor elementlerinden magnezyum daha solda yer aldığı için atom çapı daha büyüktür. Ancak daha alt periyotta bulunan potasyumun atom çapı ikisinden de büyük olur.

Elektron alıp veren iyonlarda ise elektron alan iyonun elektron başına düşen çekim kuvveti azalacağından çapı büyür. Elektron daha az çekilirse merkezden daha uzağa gidebilir demektir. Aynı şekilde elektron verdikçe çap küçülür.

Atom Çapı ile İlgili Bazı Sorular

Atom çapını tam anlayabilmek için hakkında bazı soruları cevaplamamız gerekir.

Atom çapı ile iyonlaşma enerjisi arasındaki ilişki ilişki nedir?

İyonlaşma enerjisi elektron koparmak için gereken enerji demektir. İyonlaşma enerjisi sol alta doğru azalır. Çünkü metallerden elektron koparmak daha kolaydır. Atom çapının ise bunun tam tersi şeklinde değiştiğini yukarıda söyledik.

Aynı mantığı atom çapı ile elektronegatiflik ilişkisi hakkında da kendiniz kullanabilirsiniz. Bu kavramlar arasındaki ilişki nedensel değildir. Genellikle periyodik sistemde hareket ettikçe bir şeyler artarken bir şeyler azalır.

X+1 ve X-2 iyonlarının çapını nasıl karşılaştırırsınız?

X+1 elektron vermiştir. X-2 ise elektron almıştır. Proton sayıları aynı olduğuna göre elektronu çok olanın çapı daha büyük olur. Çünkü toplam çekim kuvveti aynı olmasına rağmen elektrn başına düşen çekim kuvveti azalacaktır.


Etiketler:
  • kimya    
  • Yorumlar
    Yorum Yap