الدرس الثاني
تدرج خواص العناصر :
[1] خاصية الحجم الذري :
* يقدر نصف قطر الذرة بوحدة البيكومتر
* البيكومتر : هو وحدة قياس نصف قطر الذرة و يعادل جزء من مليون مليون جزء من المتر
* تدرج خاصية الحجم الذري:
(١) في المجموعة :
يزداد الحجم الذري من أعلي لأسفل في المجموعة بزيادة الحجم الذري بسبب زيادة عدد مستويات الطاقة المشغولة بالإلكترونات
( يعني عنصر الليثيوم عدده الذري ٣ و بيشغل مستويين رئيسيين ، عنصر الصوديوم عدده الذري ١١ و يشغل ٣ مسويات عشان كده حجم الصوديوم اكبر من حجم الليثيوم و بردو نفس الكلام مع البوتاسيوم عدد الذري ١٩ يشغل ٤ مستويات عشان كده حجمه أكبر من الصوديوم و طبعا اكبر بردو من الليثيوم عشان كده بنقول الحجم في المجموعة بيزداد بزيادة العدد الذري لأن عند زيادة العدد الذري يزداد مستويات الطاقة المشغولة بالإلكترونات و يزاد حجم الذرة)
(٢) في الدورة :
يقل الحجم الذري بزيادة العدد الذري
( يعني هنا كل العناصر بتكون في نفس الدورة و عند زيادة العدد الذري في الدورة بيزداد عدد إلكترونات المستوي الخارجي و كل ما تزاد إلكترونات المستوي الخارجي يزداد ارتباط النواه بها و كلما يزداد ارتباط النواه بإلكترونات المستوي الخارجي تجذب النواه هذه الالكترونات نحوها فيقل حجم الذرة)
* العلاقة عكسية بين الحجم الذري و قوة التجاذب بين النواه و إلكترونات المستوي الخارجي
* الفلور اصغر العناصر حجماً ذريا و يقع اعلي يمين الجدول الدوري
* السيزيوم اكبر العناصر حجماً ذريا و يقع أسفل يسار الجدول الدوري
* المجموعة 1A أكبر العناصر حجماً ذريا
[2] خاصية السالبية الكهربية :
* التعريف : قدرة الذرة في الجزئ التساهمي علي جذب إلكترونات الرابطة الكيمائية نحوها
* تتكون السالبية الكهربية للعنصر عندما يكون عنصر نشط يدخل في التفاعلات الكيميائية عندما يفقد أو يكتسب إلكترونات و يتكون وقتها رابطة ايونية أو عندما يشارك إلكترونات و يتكون وقتها رابطة تساهمية
* العناصر الخاملة ليس لها قيم سالبية كهربية لأنها لا تدخل في التفاعلات الكيميائية
* تستخدم خاصية السالبية الكهربية في التعرف علي نوع الرابطة الكيمائية و بالتالي نوع المركبات
* المركبات الايونية » فرق السالبية بين العناصر كبير جدا ( أكبر من ١,٧ )
* المركبات التساهمية غير القطبية » فرق السالبية بين العناصر ضعيف ( أقل من ٠،٤ )
* المركبات التساهمية القطبية » فرق السالبية الكهربية بين العناصر كبير نسبياً ( من ٠,٤ » ١،٧ )
* المركب القطبي : هو مركب تساهمي فرق السالبية الكهربية بين عنصريه كبير نسبياً
* أمثلة علي المركبات التساهمية القطبية :
(١) الماء مركب تساهمي قطبي (H2O) :
لأن فرق السالبية الكهربية بين عنصريه كبير نسبياً
( سالبية الأكسجين ٣،٥ و سالبية الهيدروجين ٢،١ يعني الفرق بينهم ١،٤ كبير نسبياً يترواح من ٠,٤ » ١،٧ عشان كده مركب تساهمي قطبي )
(٢) النشادر مركب تساهمي قطبي (NH3) :
لأن فرق السالبية الكهربية بين عنصريه كبير نسبياً
( سالبية النيتروجين ٣ ، سالبية الهيدروجين ٢،١ يعني الفرق بينهم ٠,٩ كبير نسبياً يترواح من ٠,٤ » ١،٤ كبير نسبياً عشان كده مركب تساهمي قطبي )
(٣) قطبية الماء اقوي من قطبية النشادر : لأن فرق السالبية بين عنصري الأكسجين و الهيدروجين في الماء اكبر من فرق السالبية بين عنصري النيتروجين و الهيدروجين في النشادر
تابع الدرس الثاني
الخاصية الفلزية و اللافلزية :
* تقسم عناصر الجدول الدوري تبعا لتركيبها الالكتروني إلي أربعة أنواع هم : الفلزات ، اللافلزات ، أشباه الفلزات ، الغازات الخاملة
[1] الفلزات :
» هي عناصر يحتوي مستوي الطاقه الخارجي لها علي أقل من ٤ إلكترونات ( ١ ، ٢ ،٣ )
» تميل لفقد إلكترونات المستوي الخارجي للوصول إلي التركيب الإلكتروني لاقرب غاز خامل يسبقها و تتحول هي لايونات موجبة تحمل شحنات موجبة تساوي عدد الالكترونات المفقودة
( يعني عنصر الصوديوم المستوي الخارجي به إلكترون واحد الأسهل أنه يفقده طبعاً مش هيروح يكتسب ٧ إلكترونات وهو لو فقد الالكترون هيبقي نفس تركيب غاز النيون الخامل 10 لكن هيشيل شحنه موجبة مقدرها موجب واحد لانه فقد إلكترون واحد و ساعتها هيبقي إسمه أيون الصوديوم و النيون يسبق الصوديوم)
* الأيون الموجب : ذرة عنصر فلزي فقدت إلكترون أو أكثر أثناء التفاعل الكيميائي
* في الايون الموجب : يقل عدد مستويات الطاقة عن ذرة الفلز ، عدد البروتونات أكبر من عدد الإلكترونات ، عدد الشحنات الموجبة تساوي عدد الالكترونات المفقودة
[2] اللافلزات :
» هي عناصر يحتوي مستوي الطاقه الخارجي لها علي أكثر من ٤ إلكترونات ( ٥ ، ٦ ،٧ )
» تميل لاكتساب إلكترونات لتكمله مستوي الطاقة لها و الوصول لاقرب غاز خامل يليها و تتحول هي لايونات سالبة تحمل شحنات سالبة تساوي عدد الإلكترونات المكتسبة
( يعني عنصر الكلور المستوي الخارجي به ٧ إلكترونات الأسهل أنه يكتسب إلكترون مش هيروح يفقد ٧ إلكترونات وهو لو اكتسب الالكترون ده هيبقي نفس تركيب غاز الارجون 18 لكن هيشيل شحنه سالبة مقدرها سالب واحد لأنه اكتسب إلكترون واحد و ساعتها هيبقي اسمه أيون الكلور و غاز الأرجون يلي الكلور)
* الأيون السالب :
ذرة عنصر لافلزي اكتسبت إلكترون أو أكثر أثناء التفاعل الكيميائي
في الأيون السالب : يظل عدد مستويات الطاقه كما هو ، عدد الإلكترونات أكبر من عدد البروتونات ، عدد الشحنات السالبة تساوي عدد الالكترونات المكتسبة
[3] أشباه الفلزات :
» عناصر تجمع في خواصها بين الفلزات و اللافلزات
» تقع في الفئة p
» مثل : البورون B5 ، السيليكون Si14 ، الجرمانيوم Ge32 ، الزرنيخ As33 ، أنتيمون Sb51 ، تيلوريوم Te52
» يصعب التعرف علي أشباه الفلزات من تركيبها الالكتروني ؟ لاختلاف عدد الإلكترونات في مستوي الطاقة الخارجي لها
( عنصر البورون تركيبه 3 ,2 المفروض يبقي من التركيب فلز لكنه بيجمع بين صفات الفلزات و اللافلزات عشان كده يبقي شبه فلز ، السيليكون المستوي الخارجي به ٤ إلكترونات ومع ذالك شبه فلز يعني التركيب الإلكتروني ملوش دعوه خالص الأهم الخواص)
[4] الغازات الخاملة :
» هي عناصر غير نشطة ولا تدخل في التفاعلات الكيميائية في الظروف العادية لأنها تتميز بإكتمال مستوي الطاقة الخارجي لها بالإلكترونات
» تقع في المجموعة الصفرية رقم ١٨ في الفئة p
» التكافؤ لها صفر لإكتمال مستوي الطاقة الخارجي لها بالإلكترونات
» ليس لها قيم سالبية كهربية لأنها لا تدخل في التفاعلات الكيميائية في الظروف العادية
» مثل : الهيليوم He2 ، نيون Ne10 ، أرجون Ar18 ، كريبتون Kr36 ، زينون Xe54 ، رادون Rn86
* تدرج الخاصية الفلزية و اللافلزية :
(١) في المجموعة : من أعلي لأسفل بزيادة العدد الذري يزداد الحجم و يسهل فقد الإلكترونات و تزداد الصفة الفلزية و تقل اللافلزية ( يعني كل ما كان الحجم الذري كبير يعني إلكترونات المستوي الخارجي بعيده عن النواه و قوة الربط بينهم ضعيفة فيسهل فقد الإلكترونات)
(٢) في الدورة : تبدأ اي دورة بعنصر فلزي قوي و بزيادة العدد الذري في الدورة يقل الحجم الذري بسبب قوة ارتباط النواه بالإلكترونات فيصعب فقد الإلكترونات لذلك تقل الصفة الفلزية تدريجيا حتي نصل لاشباه الفلزات ثم تبدأ الصفة اللافلزية في الظهور و أقوي اللافلزات عناصر الهالوحينات 7A أو 17 ثم تنتهي الدورة بغاز خامل في المجموعة الصفرية 18
* السيزيوم هو أكبر العناصر حجم ذري وهو أنشط الفلزات بسبب سهولة فقده إلكترون المستوي الخارجي
* الخواص الكيميائيه للفلزات :
(١) التفاعل مع الأحماض المخففة :
فلز + حمض مخفف » ملح الحمض + هيدروجين متصاعد
مثل : يتفاعل الماغنسيوم مع حمض الهيدروكلوريك المخفف و يتكون ملح الحمض وهو ملح كلوريد الماغنسيوم مع تصاعد غاز الهيدروجين الذي يشتعل بفرقعة
Mg + 2Hcl dil مخفف > MgCl2 + H2
(٢) التفاعل مع الأكسجين :
فلز + أكسيجين بالحرارة » أكسيد قاعدي
مثل : تفاعل الماغنسيوم مع الأكسجين و يتكون أكسيد الماغنسيوم القاعدي
Mg + O2 > 2Mg
» الأكاسيد القاعدية : هي أكاسيد فلزية يذوب بعضها في الماء و تكون محاليل قلوية ( قلويات)
» تفاعل الأكاسيد القاعدية مع الماء :
أكسيد فلزي قاعدي + الماء » محاليل قلوية ( قلويات)
2MgO + H2o > Mg (OH)2
عند ذوبان أكسيد الماغنسيوم في الماء يتكون هيدروكسيد الماغنسيوم
» جميع القلويات قواعد و ليس جميع القواعد قلويات لأن بعض القواعد لا تذوب في الماء مثل أكسيد الحديد ، أكسيد النحاس
» متسلسلة النشاط الكيميائي :
هي ترتيب الفلزات ترتيبا تنازليا حسب درجة نشاطها الكيميائي
» البوتاسيوم و الصوديوم : يتفاعلان مع الماء لحظيا و يتصاعد غاز الهيدروجين الذي يشتعل بفرقعة
( لأنهم أنشط الفلزات)
» الكالسيوم و الماغنسيوم يتفاعلان ببطئ شديد مع الماء البارد
» الخارصين و الحديد يتفاعلان مع بخار الماء الساخن فقط في درجات الحرارة المرتفعة
» النحاس و الفضة لا يتفاعلان مع الماء
* الخواص الكيميائيه للافلزات :
(١) التفاعل مع الأحماض المخففة :
لافلز + حمض مخفف » لا يحدث تفاعل
مثل : عند تفاعل الكربون مع الأحماض المخففة لا يحدث تفاعل
(٢) التفاعل مع الأكسجين :
لافلز +أكسجين بالحرارة » أكسيد حامضي
مثل : تفاعل الكربون مع الأكسجين و يتكون ثاني أكسيد الكربون الحامضي
C + O2 > Co2
» الأكاسيد الحامضية : هي أكاسيد لافلزية تذوب في الماء مكونة محاليل حامضية
» تفاعل الأكاسيد الحامضية مع الماء :
أكسيد لافلزي حامضي + الماء » محاليل حامضية ( أحماض)
Co2 + H2o > H2Co3
عند ذوبان ثاني أكسيد الكربون في الماء يتكون حمض الكربونيك الضعيف ( أول ما بيتكون بيتفكك الي ماء و ثاني أكسيد الكربون علي طول )
* الأكاسيد المترددة :
هي أكاسيد تتفاعل مع الأحماض كأكاسيد قاعدية و تتفاعل مع القواعد كأكاسيد حامضية و تعطي في الحالتين ملح و ماء مثل أكسيد الألومنيوم Al2O3
[ شرح بس مش في المنهج :
تفاعل أكسيد الألومنيوم مع الحمض : يتفاعل كأنه قاعدة مع الحمض و يتكون ملح و ماء
Al2O3 + 6HCl > 2AlCl3 + 3H2o
يتكون ملح كلوريد الألومنيوم و ماء
تفاعل أكسيد الألومنيوم مع القاعدة : يتفاعل كأنه حمض مع القاعدة و يتكون ملح و ماء
Al2O3 + 2NaOH > 2NaAlO2+ H2o
يتكون ملح ألومينات الصوديوم و ماء ]
