لو سمحت أي واحد عندة تلخيص حق لأحياء
يحطة فالمنتده ابغية ضروري لانة بعد بكره علية امتحان احياء
بلييييييييييييييييززززز. ……….. ضروووووووووووورررررررررررررري؟
————————————————————————————————
سرعة الضوء (C) :
هي المسافة التي يقطعها الضوء في الثانية الواحدة وتساوي 3.0 x108m/s في الفضاء أو الهواء .
الطول الموجي (( λ :
هو المسافة بين قمتي أو قاعي موجتين متتاليتين .
ووحدته nm أوmأوcm
ملحوظة :
1nm = 10-9m نانومتر
تردد الموجة ((v:
عدد الموجات التي تعبر عن نقطة معينة خلال وقت محدد .
ووحدته Hz هرتز .
سرعة الضوء = التردد x الطول الموجي
C = v x λ
معادلة بلانك v E=h طاقة الكم
ثابت بلانك = جول ثانية 6.626×10-34 j.s
الفوتون photon :
جسيم من إشعاع كهرومغناطيسي له كتلة تساوي صفر ، لكنه يحمل كماً من الطاقة .
v E photon = h طاقة الفوتون
ملاحظات هامة :
1- عند مرور تيار كهربي في غاز تحت ضغط منخفض تزداد الطاقة الكامنة لبعض ذرات الغاز .
2- المستوى الإعتيادي أو الأرضي : هو أدنى مستوى في طاقة الذرة .
3- الذرة المستثارة : هي الذرة التي لها طاقة كامنة أعلى من المستوى الأرضي .
4- عندما تعود الذرة من الحالة المستثارة الى المستوى الأرضي تفقد ما اكتسبته من طاقة في شكل أشعة كهرومغناطيسية .
طيف الإنبعاث الخطي لذرة الهيدروجين :
1- عند مرور تيار كهربي في أنبوبة بها غاز هيدروجين تحت ضغط منخفض ، ينبعث توهجات زهرية اللون وعند تمرير شعاع دقيق من هذا الضوء خلال منشور زجاجي , تحلل الضوء إلى مجموعة موجات من الضوء المرئي ذات أطوال موجية محددة تحسب من العلاقة .
λ = C/ v
2- إن حزمة الضوء المنبعثة من أنبوب التفريغ هي جزء من طيف الإنبعاث الخطي للهيدروجين
3- عندما تعود ذرة الهيدروجين من حالتها المستثارة إلى المستوى الأرضي أو إلى مستوى طاقة أدنى يشع منها فوتون .
وتكون طاقة الفوتون تساوي الفرق بين طاقة المستويين .
E2
E photon = E2 – E1 = h v
E1 E photon = E2 – E1 = h v
س : علل كل ذرة هيدروجين مثارة لاتبعث إلا ترددات محددة من الضوء ؟
جـ : لأن فرق الطاقة بين المستويات هو فرق محدد .
نموذج بور لذرة الهيدروجين :
1- يدور إلكترون ذرة الهيدروجين حول نواة الذرة في مستويات طاقة محددة فقط .
2- يكون الإلكترون ومن ثم ذرة الهيدروجين في مستوى الطاقة الأدنى عندما يكون المستوى أقرب من النواه .
3- تتزايد طاقة الإلكترون كلما ابتعد مستواه عن نواة الذرة
4- لا يوجد الالكترون بين مستويات الطاقة .
تفسير نظرية بور للطيف الخطي لذرة الهيدروجين .
1- الإلكترون في ذرة الهيدروجين في حالته العادية يدور في مستوى طاقة معين دون أن يفقد أو يكتسب طاقة .
2- الإلكترون يتحرك إلى مستوى طاقة أعلى عندما يكتسب كمية من الطاقة تساوي الفرق بين طاقة المستويين وتكون الذرة في الحالة المستثارة .
3 – عندما يفقد الإلكترون الطاقة المكتسبة يعود إلى مستواه الأصلي وأثناء عودته ينبعث فوتون له طاقة مساوية لفرق الطاقة بين المستويين .
ملحوظة هامة :
قصور نظرية بور لتفسير السلوك الكيميائي عامة عادة لأن ما ينطبق على ذرة الهيدروجين لا ينطبق على أطياف ذرات تحتوي على أكثر من إلكترون .
مراجعة القسم 4-1
س : صف نوذج بور لذرة الهيدروجين ؟
جـ : تتكون ذرة الهيدروجين من نواة يدور حولها إلكترون واحد ضمن مسار محدد يعرف بالمستوى – ولايوجد إلالكترون بين مستويات الطاقة .
نموذج الكم للذرة
– الإلكترونات كموجات :
• للضوء طبيعة مزدوجة : لأنه ينتقل وكأنه مكون من جسيمات وفي الوقت نفسه له خاصية موجية .
• أقترح دي بروغلي : أن حركة الإلكترونات في حالتها الموجية تنحصر في فضاء حول الذرة
وهذا يعنى أن موجات الإلكترون توجد فقط بترددات محددة ولإستناداً إلى العلاقة E=h v ، تتناسب هذه الترددات مع طاقات معينة تسمى " طاقات كم مدارات بور "
• الإلكترونات كالموجات الضوئية : يمكن تثيها وكسرها والإنكسار هنا يعني انحناء الموجة لدى مرورها على حافة مادة ما .
الأفلاك الذرية وأرقام الكم
• نظرية الكم : تنص على إحتمال وجود الإلكترون في منطقة معينة من الفراغ المحيط بالنواة .
• الفلك : منطقة من الفراغ الثلاثية الأبعاد والمحيطة بالنواه يحتمل وجود الإلكترون منها .
• رقم الكم الرئيسي ( n ) : يشير إلى مستوى الطاقة الرئيسى الذي يحتله الإلكترون وهو رقم موجب 1,2,3 ….. إلخ
ملحوظة :
عدد الأفلاك في المستوى الرئيسي = n2 حيث n رقم الكم الرئيسي .
مثال عدد الأفلاك في المستوى الرئيسي الثاني n=2 يكون 22=4
• رقم الكم الثانوي (l) : يدل على شكل كل فلك .
ملحوظة :
شكل الفلك "S " كروي ، أفلاك p لها شكل الدمبل ( تشبه الرقم 8 )
ملحوظة هامة :
عدد تحت المستويات في كل مستوى رئيسي من الأول n=1 إلى الرابع n=4 يساوي رقم المستوى الرئيسي .
الأول k الثاني L الثالث M الرابع N
المستوى الرئيسي n 1 2 3 4
عدد تحت المستويات 1 2 3 4
رموز تحت المستويات S S,P S ,P ,d S ,p ,d ,f
س: ماذا يقصد بـ كل من 1S ,2P ؟
جـ : 1S تشير إلى تحت المستوى S من المستوى الرئيسي الأول .
2P تشير إلى تحت المستوى P من المستوى الرئيسي الثاني .
• العلاقة بين أرقام الكم في التركيب الذري :
رقم الكم الرئيسي لمستوى الطاقة الرئيسي n تحت المستويات في مستوى الطاقة الرئيسي عدد الأفلاك في كل تحت مستوي عدد الإلكترونات في كل تحت مستوي عدد الإلكترونات في المستوى الرئيسي للطاقة
1 S 1 2 2
2 S
P 1
3 2
6 8
3 S
P
d 1
3
5 2
6
10 18
4 S
P
d
f 1
3
5
7 2
6
10
14 32
• رقم الكم المغناطيسي (m ) : رقم كم يشير إلى إتجاه الفلك حول النواه .
• أشكال أفلاك تحت المستويات S ,P
• رقم الكم المغزلي : رقم كم يشير إلى إتجاه دوران الإلكترون حول نفسه في أي من الإتجاهين ويأخذ القيم – أ ، +
• ملحوظة هامة :
كل فلك ذري يتشبع بعدد " 2" إلكترون .
مراجعة القسم 4-2
1- عرف مايلي :
أ-مستويات الطاقة الرئيسية : هي مستويات ذات طاقة متزايده .
محددة برقم الكم الرئيس " n "
ب-أرقام الكم : هي أرقام تستعمل لتحديد طاقة الافلاك الذرية ومواقعها وأشكالها وإتجاهاتها بالإضافة لإتجاه غزل الإلكترونات في هذه الأفلاك .
2 –أ – أذكر أرقام الكم الأربعة :
– رقم الكم الرئيسى – رقم الكم الثانوي -(l)رقم الكم المغناطيسي m – رقم الكم المغزلي.
ب- ماالمعلومات التي تقدمها أرقام الكم الأربعة حول الأفلاك الذرية .
– المسافة من الفلك إلى النواه – طاقة الفلك – شكل الفلك – اتجاه الفلك – غزل الإلكترونات بداخله.
3- صف بإختصار ما يقدمه كل رقم من أرقام الكم الأربعة .
– رقم الكم الرئيسي ( n ) طاقة الفلك وبعده عن النوة
– رقم الكم الثانوي (l) يشير إلى شكل الفلك .
– رقم الكم المغناطيسي ( m ) يشير إلى إتجاه الفلك .
– رقم الكم المغزلي : يشير إلى إتجاه دوران الإلكترون حول محوره في أي من الإتجاهين
• الترتيب الإلكتروني :
• القواعد التي تحكم الترتيب الإلكتروني
يتم اتباع ثلاثة مبادئ أساسية لكتابة التركيب (الترتيب ) الإلكتروني .
1- المبدأ الأول :
هو مبدأ أوفباو : يحتل الإلكترون الفلك ذا الطاقة الأدنى الذي يستطيع إحتواءه .
• لترتيب تحت المستويات تصاعدياً حسب الطاقة تأمل الشكل التالي
n
7 Q 7S 7P
6 P 6s 6P 6d
5 O 5s 5P 5d 5f
4 N 4s 4P 4d 4f
3 M 3s 3P 3d
2 L 2s 2P
1 K 1S
من الشكل يكون ترتيب تحت المستويات تصاعديا حسب الطاقة هو .
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
ملحوظة هامة :
يتم إمتلاء تحت المستوى 4S قبل تحت المستوى 3d
لأن 4S أقل طاقة من 3d وهذا يعرف بتداخل تحت المستويات .
أمثلة : اكتب الترتيب الالكتروني لذرات العناصر التالية : 18Ar – 19K – 15P
15P =1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
19K = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p64s1
18Ar =1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
2- المبدأ الثاني : مبدأ باولي للإستبعاد :
والذي بنص على لايمكن أن يكون لإلكترونين في ذرة واحدة أرقام الكم الأربعة نفسها .
ملحوظة : يعكس مبدأ باولي لإستبعاد أهمية رقم الكم المغزلي الذي يتعلق بطريقة دوران الإلكترون حول نفسه .
مثال :
س : أي الترتيبين الإلكترونين التاليين لاينطبق عليه مبدأ باولي للإستبعاد ؟
أ –
ب –
جـ : أ- لأن الإلكترونيين 3S2 يدوران في نفس الإتجاه أي أن لهما نفس قيم رقم الكم المغزلي
3- قاعدة هوند :
لايحدث تزاوج بين الكترونين في تحت مستوى معين إلابعد أن تشغل أفلاكه فرادى أولاً .
مثال :
س : كيفية إمتلاء تحت المستوى P بالإلكترونات ؟
– إذا كان لديك 2 إلكترون
– إذا كان لديك 3 إلكترونات
–
– إذا كان لديك 4 إلكترونات
س: هل تنطبق قاعدة هوند على الترتيب الإلكتروني التالي . أكتب الترتيب الصحيح .
جـ : لا، لأن حسب قاعدة هوند تملأ تحت المستويات بالإلكترونات في تحت المستوى 2p4 فرادى أولاً قبل أن تزدوج والترتيب الصحيح هو
إستعراض الترتيب الإلكتروني :
• ترميز الترتيب الإلكتروني
يراعى عند كتابة الترتيب الإلكتروني كتابة تحت المستويات بالترتيب التصاعدي لها حسب الطاقة – عدد الإلكترونات التي يشبع بها كل تحت مستوى حيث S2 يتشبع بإلكترونين ، P6 يتشبع 6 إلكترونات ،d10 يتشبع ب10 إلكترونات ، f14 يتشبع ب14 بإلكترون.
مع مراعاة أن آخر تحت مستوى يستطيع أن يحمل أقل مما يتشبع به .
س: أكتب الترتيب الإلكتروني لكل من 13Al , 7N , 2He , 1H
جـ:
1H = 1S1
2He = 1S2
7N = 1S2 2S2 2P3
13A1 = 1S2 2S2 2P6 3S2 3P1
ترميز الفلك :
– الفلك الذي لايحتوي على إلكترونات يمثل بخط
– الفلك الذي يحتوي على إلكترون واحد يمثل بـ
– الفلك الذي يحتوي على الكترونان يمثل بـ
س : اكتب ترميز الفلك للعناصر في السؤال السابق ؟
1H = 1S1
2He = 1S2
7N = 1S2 2S2 2P3
13A1 = 1S2 2S2 2P6 3S2 3P1
س : ما عدد الالكترونات المفردة في كل من : Al , N , He , H
جـ – 1=Al , 3= N , 0 = He , 1 = H
الجدول الدوري :
• عناصر الدورة الثانية .
ملاحظات :
1- حفظ أسماء ورموز عناصر الدورة الثانية .
2- الترتيب الإلكتروني وترميز الفلك أنظر الجدول 4-3 صـ 104
3- تبدأ الإلكترونات في الدورة الثانية للجدول الدوري بشغل تحت المستوى 2S في المستوى الرئيسي الثاني كما يتضح من الترتيب الإلكتروني لليثيوم 3Li = 11S2 2S
4- العنصر الآخير من الدورة الثانية هو 10Ne نجد أن مستوى الطاقة الرئيسي الثاني قد أمتلاء بالعدد الأقصى من الإلكترونات وهو ثمانية وهذه التركيبة الإلكترونية تعرف بقاعدة الثمانية .
كما يتضح من التوزيع الإلكتروني 10Ne = 1S2 2S2 2P6
عناصر الدورة الثالثة :
• ملاحظات :
1- حفظ أسماء ورموز عناصر الدورة الثالثة .
2- الترتيب الإلكتروني لعناصر الدورة الثالثة أنظر الجدول 4-4 بكتاب الطالب صـ 105 .
3- تبدأ الإلكترونات في الدورة الثالثة للجدول الدوري بشغل تحت المستوى 3s في المستوى الرئيسي الثالث كما يتضح من الترتيب الإلكتروني
للصوديوم 1S1 2S2 2P6 3S1=11Na
4- ترميز الغاز النبيل
لاحظ أن النيون غاز النيبل 1S2 2S2 2P6 = 10Ne
فيكون ترميز الغاز النبيل للصوديوم
11Na= [Ne] 3S1
5- الأرجون Ar وعدده الذري 18 غاز نبيل
الترميز الإلكتروني للغاز النبيل للأرجون
18Ar= [Ne] 3S2 3P6
عناصر الدورة الرابعة .
ملاحظات :-
1- الترتيب الإلكتروني لعناصر الدورة الرابعة انظر الجدول 4-5 صـ 106 بكتاب الطالب .
2- تبدأ الإلكترونات في الدورة الرابعة للجدول الدوري بشغل تحت المستوىs 4 في المستوى الرئيسي الرابع كما يتضح من الترتيب الإلكتروني للبوتاسيوم .
1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S1 = 19k
3- لكتابة ترميز الغاز النبيل لعناصر الدورة الرابعة يجب تذكر الترتيب الإلكتروني
لـ 18Ar(غاز النبيل) 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6
فيكون ترميز الغاز النيبل للبوتاسيوم 19K= [Ar]4S1
وهكذا لباقي عناصر الدورة الرابعة .
4- التوزيع ( الترتيب ) الإلكتروني الشاذ لبعض عناصر الدورة الرابعة .
2 4Cr=[Ar]4S13d5 كروم أو [Ar] 3d5 4S1
نلاحظ انتقال الكترون من 4S إلى 3d حيث يكون هذا الترتيب أقل طاقة وأكثر استقراراً حيث 3d نصف ممتلئ
نحاس 2 9Cu=[Ar]4S13d10 أو [Ar] 3d10 4S1
نلاحظ كما في الكروم انتقال الكترون من 4S إلى 3d حيث يكون هذا الترتيب أقل طاقة وأكثر استقراراً حيث 3d يكون تام الإمتلاء
إجابة مراجعة القسم 4-3 .
س1- أ- ما الترتيب الإلكتروني للذرة ؟
جـ : وصف لترتيب الذرة إلكترونات الذرة .
س1ب- ما المبادئ الثلاثة التي تحكم الترتيب الإلكتروني للذرة ؟
جـ : مبدأ أوفباو – مبدأ باولي للإستبعاد – قاعدة هوند .
س2- ماالطرق الثلاثة المستخدمة لتمثيل الترتيب الإلكتروني في الذرة ؟
جـ2: ترميزالترتيب الإلكتروني – ترميز الغاز النبيل – ترميز الفلك .
س3- ما قاعدة الثمانية للإلكترونات ؟ وأي عناصر تحتوي على ثمانية إلكترونات ؟
ج3: قاعدة الثمانية للإلكترونات : تشير إلى امتلاء أفلاك s,p للذرة في أعلى مستوى رئيس بثمانية الكترونات .
العناصر التي تحتوي على ثمانية الكترونات هي الغازات النيبلية ، عدا الهيليوم الذي له فلك خارجي 1Sممتلئ .
والغازات النبيلة هي ( هيليوم He – نيون Ne- ارجونAr- كريبتونkr- زينونxe – رادونRn )
س4- أكتب الترميز الإلكتروني الكامل ، وترميز الغاز النبيل وترميز الأفلاك للعناصر التالية
• الكربون 6C
• النيون 10Ne
• الكبريت 16S
جـ: الكربون 6C الترميز الإلكتروني 1S2 2S2 2P2 ترميز الغاز النبيل 2S2 2P2 [He]
ترميز الفلك :
النيون 10Ne الترميز الإلكتروني 1S2 2S2 2P6 ترميز الغاز النبيل 2S2 2P6 [He]
ترميز الفلك :
الكبريت 16S الترميز الإلكتروني 3S2 3P4 1S2 2S2 2P6
ترميز الغاز النبيل 3S2 3P4 ] [Ne
ترميز الفلك :
س5- مستعيناً بالجدول الدوري : حدد العناصر التي لديها الترتيب الإلكتروني التالي :
3S2 3P3 1S2 2S2 2P6
الجواب هو: 15P الفوسفور
ب- [Ar]4S1
الجواب هو: هو 19k البوتاسيوم
جـ: عنصر يحتوي على أربعة الكترونات في أفلاك تحت المستوى P من المستوى الرئيسى الثالث .
الجواب هو : 16S الكبريت
د : عنصر رئيس يحتوي على زوج من الإلكترونات وثلاثة الكترونات غير مزدوجة (مفردة ) في المستوى الرئيس الرابع .
الجواب هو : 33AS الزرنيخ .
التفسير: [Ar] 3d10 4S2 4P3
دولة الإمارات العربية المتحدة
منطقة الشارقة التعليمية
مدرسة معاذ بن جبل
الفصل الرابع
ترتيب الالكترونات في الذرات
مساندة للكتاب المدرسي…..
لاتغني عن الكتاب المدرسي …..
إعداد الأستاذ : ممدوح عبد الغفار النمر