الدليل للنجاح إعداد وتجميع 0 حمزة أحمد شيني الكيمياء بمستوى ثالث وحدات تعليمية 1 2-2

Transcript

1 إعداد وتجميع 0 حمزة أحمد شيني الدليل للنجاح الكيمياء بمستوى ثالث وحدات تعليمية [ مصطلحات أساسية في الكيمياء مبنى الذرة األربطة المواد الجزيئية القوى بين الجزيئات التأكسد واالختزال الحوامض والقواعد[

2 1 الفهرست الموضوع مصطلحات أساسية حاالت المادة تأثير الحرارة على المادة تغييرات فيزيائية وكيميائية تصنيف المواد طرق فصل المواد لغة الكيمياء وموازنة معادالت مبنى الذرة تطور نظرية مبنى الذرة النظائر والتفاعالت النووية الجدول الدوري الحديث طاقة التأين ونصف القطر الرباط األيوني الرباط الفلزي المواد الذرية المواد الجزيئية صيغة لويس المجموعات الوظيفية الشحنات الجزئية القانون الجزيئي الصيغة البنائية الكاملة والمختصرة لمركبات الكربون طاقة الرباط وطول الرباط األربطة بين الجزيئات قوى فاندرفالس األربطة الهيدروجينية التأكسد واالختزال تعريفات قواعد تحديد أرقام التأكسد تحديد الشحنة في مركبات الكربون درجات التأكسد الصغرى والعظمى موازنة تفاعالت تأكسد واختزال السطر الكهروكيماوي للفلزات عائلة الهالوجينات مضادات التأكسد عملية التآكل الصفحة الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

3 حوامض وقواعد تعريفات أساسية تفاعالت الحصول على الحامض حوامض قوية وحوامض ضعيفة تفاعالت الحصول على القاعدة قواعد قوية وقواعد ضعيفة الماء كحامض وقاعدة تفاعل التعادل سل م ال.P تلخيص تفاعالت الحوامض والقواعد الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

4 حاالت المادة للمادة أربع حاالت: صلب سائل غاز وبالزما. سنتحدث عن ثالث حاالت منها: صلب سائل غاز مقارنة بين حاالت المادة المختلفة - مستوى الميكرو الغاز السائل الصلب مبني من جسيمات الجسيمات متقاربة تجاذب قوي بين الجسيمات الجسيمات مرتبة حركة اهتزازية مبني من جسيمات الجسيمات متقاربة تجاذب قوي بين الجسيمات الجسيمات مرتبة )أقل من الصلب( حركة اهتزازية حركة دورانية مبني من جسيمات الجسيمات متباعدة تجاذب ضعيف بين الجسيمات الجسيمات غير مرتبة حركة اهتزازية حركة دورانية حركة ازاحية )انتقالية( مقارنة بين حاالت المادة المختلفة - مستوى الماكرو السائل الصلب له كتلة له كتلة له حجم له حجم حجم ثابت حجم ثابت شكل غير ثابت شكل ثابت قابل للجريان غير قابل للجريان الغاز له كتلة له حجم حجم غير ثابت شكل غير ثابت قابل للجريان االنتقال بين حاالت المادة المختلفة االنصهار: تحول حالة المادة من الصلب إلى السائل الغليان: تحول حالة المادة من السائل إلى الغاز التكاثف )التكثيف(: تحول حالة المادة من الغاز إلى السائل التجمد: تحول حالة المادة من السائل إلى الصلب التسامي: تحول حالة المادة من الصلب إلى الغاز دون المرور في الحالة السائلة الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

5 جدول تلخيصي لحاالت المادة وصفاتها واالنتقال بينها التغييرات التي تحدث على المادة عند تزويدها بالحرارة عند تزويد المادة بالحرارة تحدث عدة تغييرات على المادة منها: 1. ارتفاع درجة الحرارة. تغيير حالة المادة )انصهار غليان(. تغيير الشكل. تغيير الحجم 5. تحلل المادة أو تفاعل لنأخذ مثا اال تسخين الجليد. في الرسم البياني التالي يظهر تغيير درجة الحرارة للماء كدالة للزمن تغيير درجة الحرارة للماء كدالة للزمن درجة الحرارة )C ( الزمن )دقائق( الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

6 5 حالة المادة مالحظة المرحلة التغيير صلبة 1 ارتفاع درجة الحرارة انصهار صلبة وسائلة درجة الحرارة ال تتغير تغيير حالة المادة من صلب إلى سائل سائلة ارتفاع درجة الحرارة غليان سائلة وغازية درجة الحرارة ال تتغير تغيير حالة المادة من سائل إلى غاز غازية ارتفاع درجة الحرارة 5 مالحظة: عند تغيير حالة المادة تبقى درجة الحرارة ثابتة مقارنة بين تسخين مادة نقية وخليط تسخين مادة نقية تسخين خليط )ماء وملح( تغيير درجة الحرارة للماء كدالة للزمن تغيير درجة الحرارة لمحلول الملح كدالة للزمن درجة الحرارة )C ( الزمن )دقائق( درجة الحرارة )C ( الزمن )دقائق( عند غليان الماء تتحول حالة المادة من سائل إلى غاز. في أثناء عملية الغليان تبقى درجة الحرارة ثابتة عند غليان محلول الملح تتحول حالة المادة من سائل إلى غاز. في أثناء عملية الغليان ترتفع درجة الحرارة لكن بوتيرة أقل مما هو الحال قبل الغليان تحديد حالة المادة حسب درجات االنصهار ودرجات الغليان لكي نحدد حالة المادة الطبيعية للمادة نقارن بين درجة االنصهار ودرجة الغليان للمادة مع درجة حرارة الغرفة. ح ددت درجة حرارة الغرفة ب 5 درجة مئوية )C 5(. إذا كانت درجة االنصهار ( m T( ودرجة الغليان ( b T( أعلى من 5 C تكون حالة المادة صلبة. إذا كانت درجة االنصهار ( m T( ودرجة الغليان ( b T( أقل من 5 C تكون حالة المادة غازية. إذا كانت درجة االنصهار ( m T( أقل من C ودرجة الغليان ( b T( 5 أعلى من 5 C تكون حالة المادة سائلة. العنصر درجة االنصهار ( درجة الغليان حالة المادة في حالة المادة في الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

7 C صلب غاز غاز غاز سائل 5 C صلب غاز صلب سائل صلب ) C( )C الحديد األوكسجين الصوديوم البروم الرصاص تغيير فيزيائي وتغيير كيميائي تغيير فيزيائي: تغيير يحدث على صفات المادة دون تغيير المادة أمثلة لتغييرات فيزيائية تغيير حالة المادة التراكمية )انصهار غليان تكثيف تجمد وتسام ( الجرش الخلط تمدد أو تقلص تغيير كيميائي: يحدث فيه تغيير على طبيعة المادة حيث تتحلل أو تتفاعل مع مواد أخرى لتعطي مواد جديدة أمثلة لتغييرات كيماوية تحليل أوكسيد الزئبق بالحرارة لتعطي أوكسجين وزئبق تحليل السكر بالحرارة ليعطي كربون وماء تحليل الماء بالكهرباء لتعطي أوكسجين وهيدروجين التركيب الضوئي حيث يتفاعل الماء مع ثاني أوكسيد الكربون لينتج سكر جلوكوز وأوكسجين تصنيف المواد في الطبيعة المواد في الطبيعة مواد نقية مخلوط مركب عنصر مخلوط متجانس مخلوط غير متجانس عناصر فلزات الفلزات غازات خاملة محلول سكر رمل وملح مثال: حديد مثال: أوكسجين مثال:هيليوم مقارنة بين صفات الفلزات وصفات الالفلزات الفلزات موصلة جيدة للكهرباء موصلة جيدة للحرارة الالفلزات رديئة التوصيل للكهرباء رديئة التوصيل للحرارة الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

8 7 لها لمعان وبريق قابلة للسحب والتطريق غالبيتها العظمى صلبة كثافة عالية تتواجد في يسار ومركز القائمة الدورية شحنتها موجبة في المركبات عدد إلكترونات تكافؤ 1 أكاسيدها في الماء تعطي صفات قاعدية ال لمعان لها وال بريق غير قابلة للسحب والتطريق صلبة سائلة وغازية كثافة منخفضة بشكل عام تتواجد في يمين القائمة الدورية شحنتها موجبة أو سالبة في المركبات عدد إلكترونات تكافؤ أكاسيدها في الماء تعطي صفات حامضية طرائق الفصل بين المواد هنالك عدة طرائق للفصل بين المواد المختلفة. تحديد الطريقة ينبع من صفات المواد التي تشترك في المخلوط. من هذه الطرائق: أ.الفصل اليدوي ب. الفصل بواسطة المغناطيس ج. الترشيح د. التبخير ه. التقطير و. االستخالص ز. الترسيب ح. الندب عن المركز ط. الفصل الكروموتوجرافي الفصل اليدوي لكي نستطيع أن نفصل بين المواد بصورة يدوية يجب أن يتوفر كل من الشروط اآلتية: 1. أن نستطيع أن نميز بالعين المجردة بين المكونات المختلفة للخليط.. أن نكون قادرين على إبعاد أو مسك أحدى المواد باليد إحدى األمثلة على الفرز أو الفصل اليدوي هو فرز الحجارة الصغيرة من العدس الفصل بواسطة المغناطيس لكي نستطيع أن نفصل بين المواد بواسطة المغناطيس يجب أن يتوفر كل من الشروط اآلتية: 1. أن تنجذب مادة إلى المغناطيس. أن ال تنجذب باقي المواد إلى المغناطيس طريقة الفصل: يتم تقريب الكهرومغناطيس إلى الخليط الذي يحتوي على مادة أو مواد تنجذب إلى المغناطيس فتجذب إلية وتبقى باقي المواد وبهذه الطريقة يتم الفصل بين المواد الترشيح لكي نستطيع أن نفصل بين المواد بواسطة الترشيح يجب أن تكون إحدى المواد صلبة وموجودة داخل سائل طريقة الفصل يتم سكب محتوى الوعاء )السائل والمادة الصلبة( فوق ورقة ترشيح التي تحتوي على مسامات )ثقوب صغيرة ج ادا(.السائل يمر عبر الثقوب بينما تبقى المادة الصلبة فوق ورقة الترشيح.يجب أن تكون المسامات في ورقة الترشيح أصغر من حبيبات المادة الصلبة الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

9 8 التبخير يستعمل التبخير بشكل عام للفصل بين مادة صلبة م ذابة داخل سائل.لكي نستطيع الفصل بين المواد يجب أن يكون فرق كبير بين درجات الغليان للمواد الموجودة في المحلول.وعند تسخين المحلول ال تتحل المادة وال تتفاعل مع مادة أخرى طريقة الفصل يتم تسخين المحلول فيتبخر السائل وتبقى المادة الصلبة في الوعاء.ي مكن أن نعرض المحلول ألشعة الشمس بد اال من الحرارة.لكي يتم تبخر السائل بصورة أفضل يتم وضع المحلول في إناء واسع حيث يكون ارتفاع السائل منخفض االستخالص االستخالص هي عملية نقل مادة معينة من سائل إلى أخر. الشروط التي يجب أن تتوفر لكي نستطيع القيام بعملية االستخالص هي: أن تذوب المادة في أحد السائلبن أفضل من الثاني أن ال يذوب السائالن الواحد في اآلخر. طريقة الفصل لنأخذ مثا اال اليود الم ذاب في الماء. نستطيع استخالص اليود إلى م ذيب عضوي. اليود يذوب في الهكسان )مذيب عضوي( أفضل من الماء. الهكسان ال يذوب في الماء. نضيف هكسان لمحلول اليود في الماء. نتيجة لذلك تنتقل معظم كمية اليود الم ذاب في الماء إلى الهكسان. عند نقل المواد إلى قمع فصل تنتج طبقتان. طبقة عضوية عليا مكونة من الهكسان واليود )ألن الهكسان أخف من الماء( وطبقة مائية سفلية )تحتوي على قليل من اليود(. يتم فتح الصمام السفلي لفصل الطبقة المائية. بالنسبة للطبقة العضوية نقوم بتبخير الهكسان وبذلك نحصل على اليود. الفصل الكروموتوجرافي تعتمد عملية الفصل الكروموتوجراي على وضع الخليط على مادة صلبة )ورق سليكات األلومونيوم وغيرها( وبعد ذلك يتم وضع المادة الصلبة في سائل معين. المواد تذوب في السائل بصورة مختلفة. عندما ينتشر السائل على الورقة فإن المواد الموجودة في الخليط تتحرك بسرعات مختلفة. منها ال يتحرك منها يتحرك بسرعة ومنها يتحرك بسرعة. بهذه الطريقة ي مكن معرفة كون المادة المعطاة هي مادة نقية أو خليط. في بعض األحيان ال يكفي استعمال سائل واحد وإنما يجب تبديل السائل واستعمال مذيب يختلف في الصفات القطبية. التقطير التقطير هو عملية لفصل المواد بوساطة الحرارة. وهي ال تحتاج غلى إضافات أخرى أو مذيبات أو كيماويات. وتعتمد الطريقة على فروق في درجة غليان السوائل المراد فصلها. هنالك عدة أنواع من عمليات التقطير منها: التقطير البسيط والتقطير على مقاطع التقطير البسيط عندما نقوم بتسخين مخلوط السوائل 1 )درجة غليانه منخفضة( والسائل )درجة غليانه مرتفعة( ويتكون البخار الناتج فوق السائل المغلي غنيا ببخار السائل ذو درجة غليان منخفضة وفقيرا بالنسبة لبخار السائل ذو درجة غليان مرتفعة. وعند تكثيف البخار يصبح السائل الناتج غنيا بالسائل ذو درجة غليان منخفضة. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

10 9 جهاز لعملية التقطير في المختبر التقطير على مقاطع البترول الخام الذي فصل منه الماء والملح يمر خالل أنابيب تبلغ درجة حرارتها حوالي درجة مئوية. عند خروجه من الفرن يمر البترول الخام إلى برج مجزأ يدعى برج التقطير )مجزئ أي يقسم إلى أجزاء(. في برج التقطير يتبخر قسم من البترول الخام والقسم المتبقي يترسب في أسفل البرج. ترتفع األبخرة في البرج وتتالمس السوائل في صحون التكثيف وتتكثف بها حسب درجة حرارة تكثيفها. كلما كانت الطبقة في البرج أعلى يتكثف بها مقطع )مجموعة هيدروكربونات مختلفة تتكثف في نفس صحن التكثيف( ذو درجة غليان أقل. في كل صحن تكثيف يوجد سائل آخر ذو درجة حرارة تكثيف مميزة. بخار المواد ذات درجة الغليان األكثر انخفاضا يصل إلى قم ة البرج هذه الهيدروكربونات هي غاز الطهي. وفيما يلي قائمة المقاطع التي يتم الحصول عليها من تقطير البترول الخام: مجال درجة الغليان أقل من 0C 5C - 05C 180C - 79C 60C - 70C 50C - 70C اسم المقطع - مخلوط هيدروكربونات غاز طهي بنزين للسيارات كيروسين: وقود طائرات سوالر: وقود لمحر كات ديزل مواد تشحيم: فزالين الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

11 10 و نرمز للعناصر بحرف أو حرفين أو ثالثة أحرف من األحرف األنجليزية. الحرف األول من العنصر يجب أن لغة الكيمياء لغة الكيمياء موازنة تفاعالت كيماوية يكون حرف كبير Letter( )Capital وباقي األحرف أحرف صغيرة Letter(.)Small المادة الرمز األوكسجين الكربون C الكوبلت Co أول أوكسيد الكربون C حديد Fe تظهر الالفلزات في الطبيعة على شكل جزيئات ثنائية الذرات رباعية الذرات أو ثمانية الذرات ومن المتعارف عليه بالتعبير عن عدد الذرات من الجهة اليمنى لرمز العنصر برقم صغير ومنخفض. الكبريت الفوسفور األوزون األوكسجين الهيدروجين المادة S 8 P الرمز تظهر الفلزات في الطبيعة على شكل نسيج مكون من عدد كبير ج ادا من الذرات مع هذا ي رمز للعنصر برمز دون إضافة أي عدد. حديد الكوبلت الصوديوم زئبق المادة Fe Co g الرمز وتظهر عناصر الغازات الخاملة على شكل ذرات منفصلة أرغون نيون هيليوم المادة Ar Ne e الرمز كربتون Kr موازنة تفاعالت كيماوية المواد المتفاعلة تكتب من الجهة الي سرى والمواد الناتجة ت كتب من الجهة الي منى وبينها يكون سهم أفقي اتجاهه من اليسار إلى اليمين. تعتمد موازنة النصوص الكيماوية على "قانون حفظ الذرات". في وعاء مغلق عدد ونوع الذرات في المواد المتفاعلة مساو لعدد ونوع الذرات في المواد الناتجة. قواعد لموازنة نصوص كيماوية أ. ال ي مكن أن نضيف أرقام من الجهة الي منى للذرات أو الجزيئات. ب. إذا أردنا أن نوازن نص كيماوي نستعمل أعداد صحيحة من الجهة الي سرى للذرة أو الجزيء. في جزيء ثنائي الذرات أو أكثر المكون من ذرات متماثلة ي مكن استعمال الكسور. ج. الرقم الصغير خارج األقواس ي ضرب في جميع األعداد داخل القوس. مثال: الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

12 11 (N ) عدد ذرات األوكسجين هو * = 6 د. معامل المركب ي ضاعف أي اضا العنصر: Al() عدد هو **1 = 6 ه. في نهاية الموازنة- يجب أن يكون عدد الجسيمات في المواد المتفاعلة والمواد الناتجة متساو. باإلضافة لموازنة النص يجب وضع رموز حالة المادة: )g( غاز )l( سائل )s( صلب )aq( محلول مائي Cl N N Cl ( g) ( g) ( s) أمثلة لموازنة نصوص كيماوي مثال 1: معطى التفاعل التالي: في التفاعل السابق- المواد المتفاعلة هي Cl, N والمواد الناتجة هي.N Cl المواد الناتجة المواد المتفاعلة N Cl Cl, N المواد عدد ذرات 1 1 عدد ذرات N 1 1 عدد ذرات Cl من المثال السابق نالحظ أن عدد ونوع الذرات في المواد المتفاعلة مساوية لعدد ونوع الذرات في المواد الناتجة. أي أن النص موازن مثال : الحصول على الماء من الهيدروجين واألوكسجين المواد المتفاعلة: األوكسجين ( ) والهيدروجين ( ) المواد الناتجة: الماء ( ) المواد الناتجة المواد المتفاعلة, المواد عدد ذرات 1 عدد ذرات ( g) ( g) ( l) في المثال السابق عدد ذرات )( متساوية في المواد المتفاعلة والمواد الناتجة. أم ا بالنسبة لعدد ذرات )( في المواد المتفاعلة وفي المواد الناتجة 1. لكي نوازن عدد ذرات األوكسجين )( نضرب جزيء الماء )( بالرقم )من الجهة الي سرى(. نتيجة لضرب جزيء الماء في تصبح عدد ذرات الهيدروجين ( ). لذلك نضرب جزيء الهيدروجين ( ( في. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

13 1 ) ( g) ( g) ( l ي مكن أن نضرب جزيء األوكسجين ( ( في.5 ألن األوكسجين مكون من ذرتين متماثلتين بد اال من ضرب ( g) N 1 ( g) جزيئات الماء) ( والهيدروجين ( ( في. لذلك يصبح النص الكيماوي الموازن ( l) N مثال : تفاعل استحضار األمونيا المرحلة أ العنصر المتفاعلة الناتجة النص ( g) ( g) ( g) 1 N N N ( g) ( g) ( g) 6 N ب: نضرب األمونيا في N ( g) ( g) N( g) 6 6 N ج: نضرب الهيدروجين في مالحظة: عند البدء بالموازنة نترك موازنة ذرات و- إلى المرحلة النهائية. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

14 مصطلحات أساسية في الذرة: أبسط جزء من المادة يتكون من بروتونات ونيوترونات وإلكترونات. العنصر: مادة مكون من نوع واحد من الذرات المركب: مادة مكونة من نوعين أو أكثر من الذرات مرتبطة برباط كيماوية وبنسبة محددة الخليط: مادتان أو أكثر م زجتا مع بعضهما البعض حيث تحافظ كل مادة على صفاتها الخليط المتجانس: خليط ال ي مكن التمييز بين مركباته بالعين المجر دة الخليط غير المتجانس: خليط ي مكن التمييز بين مركباته بالعين المجر دة الفلز: عنصر موصل جيد للكهرباء الالفلز: عنصر رديء التوصيل للكهرباء العدد الذري: عدد البروتونات داخل النواة لكل عنصر يوجد عدد ذري مميز له. عدد الكتلة: مجموع عدد البروتونات والنيوترونات داخل النواة االيزوتوبات )النظائر(: ذرات تحتوي على عدد متساو من البروتونات وعدد مختلف من النيوترونات ( ونتيجة لذلك عدد الكتلة مختلف( تغيير فيزيائي: تغيير يحدث على صفات المادة دون تغيير المادة تغيير كيميائي: يحدث فيه تغيير على طبيعة المادة حيث تتحلل أو تتفاعل مع مواد أخرى لتعطي مواد جديدة أشعة ألفا )α(: تتكون من نواة هيليوم )بروتونان اثنان ونيوترونان اثنان( ذات شحنة موجبة )+(. أشعة بيتا )β(: تتكون من إلكترون ذي شحنة سالبة مصدره من النواة. أشعة جاما ( (: عبارة عن أشعة كهرومغناطيسية مصدرها من النواة. 1 الكيمياء تطور مبنى الذرة اليونان القديمة )أرسطو(: المادة متواصلة وال يمكن تجزئتها إلى أصغر منها. المادة تتكون من أربعة عناصر: الماء الهواء التراب والنار )ديموقرطيوس(: المادة يمكن تجزئتها إلى أن نصل إلى حالة ال ي مكن تجزئة المادة إلى أصغر منها. هذا الجزء ي سمى ذرة -atom( ال ي مكن تجزئته( النظرية السائدة في زمن اليونانيين كانت نظرية أرسطو دالتون: المادة تتكون من ذرات تختلف الذرات الواحدة عن األخرى. الذرة تشبه كرة البلياردو طومسون: المادة متواصلة تتكون من شحنة موجبة متواصلة. في داخل هذه الشحنة الموجبة تتوزع اإللكترونات. شب ه طومسون الذرة بكعكة الزبيب. الكعكة تمثل الشحنة الموجبة والزبيب يمثل الشحنة السالبة راذرفورد: الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

15 أ. أراد راذرفورد أن فحص فرضية طومسون. أخذ راذرفورد بمساعدة جايغر ورقة رقيقة ج ادا من 1 الذهب وأطلق عليها أشعة ألفا )نواة ذرة هيليوم( ووضع وراء الرقيقة من الذهب شاشة فيلم تصوير. لو كانت فرضية طومسون صحيحة سترتد معظم األشعة التي أطلقت. النتائج التي حصل عليها راذرفورد كانت مفاجئة. معظم األشعة استمرت بخط مستقيم أو انحرفت بصورة قليلة. وكمية قليلة ج ادا من األشعة ارتدت للخلف. استنتج راذرفورد أن فرضية طومسون غير صحيحة. ب. ج. بمساعدة قوانين الفيزياء والكهرباء استنتج راذرفورد األمور التالية عن الذرة كتلة الذرة تتركز في حجم صغير ج ادا وذات شحنة موجبة معظم الذرة فراغ حول النواة تتواجد شحنة سالبة )إلكترونات( النظرية الذرية الحديثة تتكون الذرة من نواة تحتوي على بروتونات ونيوترونات وحول النواة تتواجد إلكترونات معظم حجم الذرة فراغ نواة الذرة أصغر بكثير من حجم الذرة البروتون: جسيم صغير ج ادا داخل النواة له كتلة وذو شحنة موجبة النيوترون: جسيم صغير ج ادا داخل النواة له كتلة وذو شحنة متعادلة اإللكترون: جسيم صغير ج ادا له كتلة وذو شحنة سالبة كتلة البروتون مساوية تقري ابا لكتلة النيوترون كتلة البروتون أكبر بكثير ( حوالي 10 مر ة( من اإللكترون في ذرة متعادلة عدد البروتونات مساو لعدد اإللكترونات النظائر)اإليزوتوبات( تعريف النظائر لقد تطرقنا في السابقة لتعريف بعض المصطلحات منها العدد الذري وعدد الكتلة العدد الذري: عدد البروتونات داخل النواة لكل عنصر يوجد عدد ذري مميز له. عدد الكتلة: عدد البروتونات والنيوترونات داخل النواة بما أن عدد الكتلة هو مجموع لعدد البروتونات وعدد النيوترونات نستنتج أن عدد النيوترونات مساو للفرق بين عدد الكتلة والعدد الذري عدد النيوترونات= عدد الكتلة العدد الذري بشكل عام يرمز للعنصر على النحو التالي X- يمثل رمز العنصر A- يمثل عدد الكتلة Z- يمثل العدد الذري A Z X الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

16 15 عدد البروتونات عدد النيوترونات عدد الكتلة الجسيم Ar Ar 1 19K 57 6Fe 6 9U 6 9Np من الجدول السابق نالحظ أن الجسيم 0 والجسيم 18 Ar 1 يتشابهان بالعدد الذري) 10 ( ويختلفان بعدد 18 Ar النيوترونات )وعدد الكتلة(. الجسيمات التي تتشابه بالعدد الذري وتختلف بعدد النيوترونات )وعدد الكتلة( ت سمى نظائر. االيزوتوبات )النظائر(: ذرات تحتوي على عدد متساو من البروتونات وعدد مختلف من النيوترونات ( ونتيجة لذلك عدد الكتلة مختلف( حساب الكتلة المتوسطة لكل عنصر توجد عدة نظائر تتفاوت في نسبة انتشارها. لنأخذ نظائر الكلور على سبيل المثال. مثال 1 : للكلور نظيران )األكثر انتشا ارا( النظير 5 17Cl نسبة االنتشار )%( Cl gr mol إليجاد الكتلة المتوسطة للعنصر نأخذ مجمع حاصل ضرب عدد الكتلة في نسبة االنتشار 5*75 7*5 A W ( Cl) في حالة وجود أكثر من نظيرين نجري نفس العملية السابقة لكن لجميع النظائر مثال : يوجد لألكسجين ثالث نظائر غير مشعة في الطبيعة وهي: األكسجين "17" تبلغ نسبة انتشاره في الطبيعة %77,67 األكسجين "16" تبلغ نسبة تواجده في الطبيعة %,6 األكسجين "10" تبلغ نسبة تواجده في الطبيعة %, أحسب متوسط الكتلة لذرة األوكسجين. حساب الكتلة المتوسطة للمركبات الحل: 16* * *0.0 A W ( ) gr mol مثال : أمامك نظائر ونسب انتشارها 5 Mg 1% Mg 69% 17 I 10% 16 I 90%. MgI احسب الكتلة الموالرية المتوسطة للمركب الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

17 16 16*90 17*10 gr A W ( I) 16. الحل : mol *69 5*1 A W ( Mg) M W ( MgI ).1 * gr mol gr mol التفاعالت النووية هنالك عدة أنواع من األشعة التي تنطلق من نواة الذرة نتيجة النشطارها أو إشعاعها. سنتحدث عن ثالثة أنواع من أشعة والتي تنطلق من الذرة. أشعة ألفا )α( أشعة بيتا )β( وأشعة جاما ( (. تختلف أنواع األشعة عن بعضها البعض أشعة ألفا )α( تتكون من نواة هيليوم )بروتونان اثنان ونيوترونان اثنان( ذات شحنة موجبة )+(. أشعة بيتا )β(: تتكون من إلكترون ذي شحنة سالبة مصدره من النواة. أشعة جاما ( (: عبارة عن أشعة كهرومغناطيسية مصدرها من النواة. يمكن التعبير عن األشعة بصورة أخرى حسب عدد الكتلة والعدد الذري نوع األشعة ألفا بيتا جاما العدد الذري عدد الكتلة الرمز هنالك عدة أنواع من التفاعالت النووية: انشطار نووي اندماج نووي وإطالق أشعة انشطار نووي: تفاعل تنشطر فيه نواة ذات كتلة كبيرة لتكون عناصر جديدة. عادة ترافق عملية االنشطار إطالق أشعة اندماج ننوي: تفاعل يحدث بين ذرات خفيفة لتكون ذرات أثقل إطالق أشعة: تفاعل يحدث فيه إطالق أشعة من نواة الذرة. أنواع األشعة المنطلق قد تكون أشعة ألفا أو بيتا أو جاما أو نيوترونات أو غيرها. موازنة تفاعالت نووية في التفاعل النووي يجب أن يبقى عدد الكتلة متساو في طرفي المعادلة وكذلك العدد الذري مثال 1 : إطالق أشعة جاما تفاعل إطالق أشعة جاما من ذرة الكربون: C X 1 A 0 6 Z 0 في التفاعل السابق يجب أن يبقى عدد الكتلة متساو في طرفي المعادلة وكذلك العدد الذري 1 A 0 A 1 6 Z 0 Z 6 العنصر الذي له عدد ذري 7 هو الكربون وبذلك تكون المعادلة كالتالي: الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

18 17 C C نالحظ أنه عند إطالق أشعة جاما ال يحدث تغيير على عدد البروتونات ولذلك ال نحصل على عنصر جديد وعدد الكتلة يبقى ثاب اتا مثال : إطالق أشعة بيتا أمامك تفاعل إطالق أشعة بيتا من عنصر الهيليوم e A Z X A A Z ( 1) Z العنصر الذي له عدد ذري هو الليثيوم )Li( وبذلك تكون المعادلة كالتالي: e Li 0 1 نالحظ أنه عند إطالق أشعة بيتا يحدث تغيير على عدد البروتونات ونحصل على عنصر جديد. أم ا عدد الكتلة فيبقى ثاب اتا. مثال : إطالق أشعة ألفا أمامك تفاعل إطالق أشعة ألفا من عنصر البزموث )Bi( Bi Z A Z A X Z A العنصر الذي له عدد ذري 01 هو تاليوم )Tl( وبذلك تكون المعادلة كالتالي: Bi Tl نالحظ أنه عند إطالق أشعة ألفا يحدث تغيير على عدد البروتونات ونحصل على عنصر جديد. ويحدث أي اضا تغيير على عدد الكتلة. الجدول الدوري الحديث تم ترتيب العناصر في الجدول الدوري حسب القانون الدوري والذي ينص على: أ نه إذا تم ترتيب العناصر ترتي ابا تصاعديا حسب العدد الذري فإنه يالحظ تدرج في الخواص الكيميائية والفيزيائية. المجموعات يتكون الجدول الدوري من 10 عمودا رأسي تسمى بالمجموعات. ومن سبع صفوف أفقية تسمى باألدوار. المجموعات هي الصفوف العمودية في الجدول تتفق عناصر المجموعة الواحدة في عدد الكترونات التكافؤ الكترونات التكافؤ: هي االلكترونات الموجودة في المستوى الرئيسي الخارجي توجد في الجدول الدوري نوعان من المجوعات هما مجموعات A ومجموعات B الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

19 المجموعة األولى: 18 الرئيسية تسمى بالعناصر القلوية أو االقالء هي عناصر نشطة يزداد نشاطها كلما انتقلنا إلى أسفل تبدأ بعنصر الليثيوم ويكون لها إلكترون تكافؤ واحد فقط مثال: Li: )1 11: )8)1 المجموعة الرئيسية الثانية : تسمى بمجموعة القلويات الترابية يوجد لها إلكترونان تكافؤ مثال : Be : ) 1Mg : )8) المجموعة الرئيسية السابعة تسمى عناصر هذه المجموعة بالهالوجينات. وهي عناصر نشطه وأشهرها عنصر الكلور. تحتوي على سبع الكترونات تكافؤ مثال: 9F: )7 17Cl: )8)7 المجموعة الرئيسية الثامنة تسمى عناصر هذه المجموعة بالغازات الخاملة أو النبيلة. تملك هذه الغازات 0 الكترونات تكافؤ إذاا هي عناصر مستقرة. ماعدا عنصر الهليوم الذي يحتوي على إلكترونان تكافؤ. e : 10Ne: )8 18Ar: )8)8 نصف القطر الذري يمثل نصف القطر الذري المسافة بين نواة الذرة إلى مدار اإللكترون الخارجي الثابت والموجود في حالة اتزان. وتقاس بوحدة بيكو متر أو أنجستروم. يتعلق نصف القطري الذري بعاملين وهما شحنة النواة وعدد مستويات الطاقة. في األدوار قطر الذري في الدورة الواحدة عند انتقالنا من اليسار إلى اليمين. وذلك بسبب عند انتقالنا إلى يمين الجدول يزداد عدد الذرى فتزداد عدد البروتونات في النواة ويلحقه زيادة في عدد االلكترونات ولكنها تشغل نفس المستوى الرئيسي لذلك يزداد جذب النواة لهذه االلكترونات فيقل نصف القطر الذري. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

20 يزداد نصف القطر تزداد طاقة التأين 19 في المجموعة يزداد نصف القطر الذري في المجموعة الواحد كلما انتقلنا إلى أسفل الجدول. وذلك بسبب زيادة عدد المستويات الرئيسية كلما انتقلنا إلى أسفل الجدول فيقل جذب النواة لاللكترونات فيزداد نصف القطر الذري يزداد نصف القطر طاقة التأين طاقة التأين: هي الطاقة الالزمة لنزع اإللكترون من الذرة المفردة في الحالة الغازية. تتدرج طاقة التأين في الجدول حسب اآلتي : في األدوار تزداد طاقة التأين في الدورة الواحدة كلما انتقلنا من اليسار إلى اليمين. وذلك بسبب صغر نصف القطر الذري فيزداد جذب النواة لإللكترون فيصعب نزع اإللكترون في المجموعة تقل طاقة التأين في المجموعة الواحدة كلما انتقلنا إلى أسفل المجموعة. وذلك بسبب زيادة نصف القطر الذري فيقل جذب النواة لإللكترون فيسهل نزع اإللكترون مالحظة: الخاملة لها اكبر طاقة تأين. وذلك بسبب استقرارها فيصعب نزع اإللكترون من الذرة المستقرة. تزداد طاقة التأين الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

21 تزداد السالبية الكهربائية 0 السالبية الكهربائية السالبية الكهربائية: هي القدرة على جذب االلكترونات المشتركة نحوها عندما ترتبط مع ذرة عنصر آخر. تتدرج السالبة الكهربائية في الجدول حسب اآلتي : في األدوار تزداد السالبية الكهربائية في الدورة الواحدة كلما انتقلنا من اليسار إلى اليمين ماعدا الغازات النبيلة سالبيتها صفر.وذلك بسبب قلت نصف القطر الذري فيزداد جذب النواة لإللكترون فيسهل جذب اإللكترون في المجموعة تقل السالبية الكهربائية في المجموعة الواحدة كلما انتقلنا إلى أسفل المجموعة. وذلك بسبب زيادة نصف القطر الذري فيقل جذب النواة لإللكترون فيصعب جذب اإللكترون يعتبر عنصر الفلور F هو اكبر سالبية كهربائية تزداد السالبية الكهربائية الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

22 1 الرباط األيوني يتكون الرباط األيوني من نوعين مختلفين من األيونات: أيون موجب وأيون سالب. األيون الموجب )الكاتيون(: عبارة عن ذرة أو مجوعة ذرات ذات شحنة موجبة- عدد اإللكترونات أقل من عدد البروتونات. األيون السالب )األنيون(: عبارة عن ذرة أو مجوعة ذرات ذات شحنة موجبة- عدد اإللكترونات أكثر من عدد البروتونات. توجد بين األيونات الموجبة واأليونات السالبة قوى تجاذب كهربائية قوية. كل أيون موجب محاط بأيونات سالبة وكل أيون سالب محاط بأيونات موجبة. لذلك يتكون مبنى ضخم للمادة األيونية حيث يكون نسيج أيوني فيه ال تستطيع األيونات السالبة والموجبة أن تنتقل من مكانها أو تدور حول نفسها. لكنها تستطيع أن تهتز في مكانها. تفسير بعض صفات المواد األيونية حالة المادة: بسبب قوى التجاذب القوية بين األيونات الموجبة واأليونات السالبة )قوى كهربائية ساكنة ألن األيونات تهتز مكانها فقط( تكون حالة المادة للمواد األيونية صلبة. درجتا االنصهار والغليان: بسبب قوى التجاذب القوية بين األيونات الموجبة واأليونات السالبة )قوى كهربائية ساكنة ألن األيونات تهتز مكانها فقط( نحتاج لطاقة عالية ج ادا لتفكيك الرباط بين األيونات وتغيير حالة المادة. لذلك فإن درجات االنصهار والغليان للمواد األيونية تكون عالية ج ادا. التوصيل الكهربائي في حالة الصالبة: توجد بين األيونات الموجبة واأليونات السالبة قوى تجاذب كهربائية قوية. كل أيون موجب محاط بأيونات سالبة وكل أيون سالب محاط بأيونات موجبة. لذلك يتكون مبنى ضخم للمادة األيونية حيث يكون نسيج أيوني فيه ال تستطيع األيونات السالبة والموجبة أن تنتقل من مكانها. لذلك عند توصيل المادة الصلبة إلى مصدر كهربائي خارجي ال تستطيع األيونات بالحركة ولذلك فإن المادة األيونية في حالة الصالبة غير موصلة للكهرباء. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

23 التوصيل الكهربائي في حالة السيولة: عند صهر)تحويل حالة المادة من صلب إلى سائل( مادة أيونية تتحل المادة وتنتج أيونات حر ة Cl ( s) 1 ( l) Cl 1 ( l) عند توصيل المادة األيونية السائل إلى مصدر كهربائي خارجي تستطيع األيونات بالحركة. األيون السالب يتحرك باتجاه القطب الموجب )األنودا( واأليون الموجب يتحرك إلى القطب السالب )الكاتودا( ولذلك فإن المادة األيونية المنصهر )السائل( موصل للكهرباء. التوصيل الكهربائي في حالة المحلول: عند إذابة مادة أيونية في الماء )ليست جميع المواد األيونية تذوب في الماء( تتحل المادة وتنتج أيونات حر ة. Cl ( s) ( l ) 1 1 ( aq) Cl( aq) الرباط عند توصيل محلول المادة األيونية إلى مصدر كهربائي خارجي تستطيع األيونات بالحركة. األيون السالب يتحرك باتجاه القطب الموجب )األنودا( واأليون الموجب يتحرك إلى القطب السالب )الكاتودا( ولذلك فإن المحلول المائي للمادة األيونية موصل للكهرباء. بالنسبة للمادة األيونية التي ال تذوب في الماء )مواد صعبة أو عسيرة الذوبان في الماء( ال تنتج أيونات حر ة في المحلول ولذلك فإن المحلول المائي غير موصل للكهرباء. جدول تلخيصي للرباط األيوني الجسيمات قوى التجاذب المبنى حالة المادة التوصيل الكهربائي صلب سائل محلول األيوني أيونات موجبة قوى كهربائية نسيج صلبة غير موصل موصل وأيونات سالبة ساكنة أيوني موصل الرباط الفلزي يتكون الفلز من ذرات. كل ذرة تحتوي على نوعين من اإللكترونات. إلكترونات تابعة للذرة وال تنتقل من ذرة إلى أخرى )إلكترونات مقيدة( إلكترونات تستطيع االنتقال من ذرة إلى أخرى )إلكترونات حر ة( الفلز يتكون من أنوية موجبة موجودة في بحر من اإللكترونات الحر ة. اإللكترونات تتحرك في جميع االتجاهات بصورة حر ة وعشوائية. توجد بين األنوية الموجبة واإللكترونات الحر ة قوى تجاذب كهربائية. وتنتظم األنوية على شكل نسيج فلزي حالة المادة يتكون الفلز من ذرات. كل ذرة تحتوي على نوعين من اإللكترونات. إلكترونات تابعة للذرة وال تنتقل من ذرة إلى أخرى )إلكترونات مقيدة( إلكترونات تستطيع االنتقال من ذرة إلى أخرى )إلكترونات حر ة( الفلز يتكون من أنوية موجبة موجودة في بحر من اإللكترونات الحر ة. اإللكترونات تتحرك في جميع االتجاهات بصورة حر ة وعشوائية. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

24 اإللكترونات ذات شحنة كهربائية سالبة واألنوية ذات شحنة كهربائية موجبة. يحدث تجاذب كهربائي بين األنوية الموجبة واإللكترونات السالبة هذا التجاذب يؤدي إلى التماسك بين ذرات الفلز. لذلك معظم المواد الفلزية صلبة في درجة حرارة الغرفة التوصيل الكهربائي )الصلب والسائل( عندما يتم توصيل الفلز إلى مصدر كهربائي خارجي تبدأ اإللكترونات بالتحرك في اتجاه واحد. حركة اإللكترونات تكون التيار الكهربائي. التيار الكهربائي في الموصالت: حركة إلكترونات في اتجاه واحد. فلز متصل إلى مصدر كهربائي فلز غير متصل إلى مصدر كهربائي الرباط حركة إلكترونات باتجاه واحد حركة عشوائية لإللكترونات التوصيل الكهربائي )المحلول(: الفلزات ال تذوب في الماء لذلك المحلول المائي للفلزات غير موصلة للكهرباء. مالحظة: هنالك بعض الفلزات )الفلزات القلوية وغيرها( تتفاعل مع الماء وتنتج مركبات محلولها المائي موصلة للكهرباء. جدول تلخيصي للرباط الفلزي الجسيمات قوى التجاذب المبنى حالة المادة التوصيل الكهربائي صلب سائل محلول الفلزي أنوية موجبة قوى كهربائية نسيج معظمها موصل موصل غير وإلكترونات حر ة فلزي صلب موصل المواد الذرية المواد الذرية تنتمي إلى مجموعة العناصر الرابعة )مجموعة الكربون(: الماس )C( الجرافيت) C ( السيلكون باإلضافة إلى الرمل )أوكسيد السيلكون.)Si )SiC( كربيد السيلكون )Si( الماس) (s) C(: ذرة الكربون تحتوي في المدار األخير على إلكترونات تكافؤ. لكي تحصل على مدار أخير مليء باإللكترونات يجب أن تشترك بأربطة تشاطرية )كوفلنتية( مع أربع ذرات كربون حيث تصبح كل ذرة كربون تحتوي على أربعة أزواج من اإللكترونات )0 إلكترونات(. نحصل على مبنى ضخم من ذرات الكربون بحيث كل ذرة تحاط بأربع ذرات كربون. المبنى الضخم الذي ينتج ي سمى نسيج ذري ألنه مكون من ذرات مترابطة فيما بينها برباط كوفلنتي. يتميز الماس بأن له درجة انصهار ودرجة غليان مرتفعة ج ادا. الماس موصل رديء للكهرباء في حالة الصالبة والسيولة. إضافة إلى ذلك فإنها ال تذوب في الماء السيلكون) Si ( وكربيد السيلكون )SiC( والرمل ( )Si لها صفات مشابهة لصفات الماس. في أوكسيد السيلكون الرباط هو رباط كوفلنتي قطبي وليس رباط كوفلنتي كما هو الحال في باقي المواد الذرية. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

25 الجرافيت ( (s) C(: ذرة الكربون تحتوي في المدار األخير على إلكترونات تكافؤ. لكي تحصل على مدار أخير مليء باإللكترونات يجب أن تشترك بأربطة تشاطرية )كوفلنتية( مع أربع ذرات كربون في الجرافيت تشترك كل ذرة كربون مع ثالث ذرات كربون مجاورة حيث تصبح كل ذرة كربون تحتوي على ثالثة أزواج من اإللكترونات )7 إلكترونات( ويبقى في كل ذرة كربون إلكترون واحد حر. نحصل على مبنى ضخم من ذرات الكربون بحيث كل ذرة تحاط بثالث ذرات كربون. تتكون في الجرافيت سطوح سداسية تشبه خلية النحل. ترتبط السطوح السداسية فيما بينها بقوى فاندرفالس. المبنى الضخم الذي ينتج ي سمى نسيج ذري ألنه مكون من ذرات مترابطة فيما بينها برباط كوفلنتي. يتميز الجرافيت بأن له درجة انصهار ودرجة غليان مرتفعة ج ادا. والجرافيت موصل جيد للكهرباء في حالة الصالبة والسيولة على عكس الماس وذلك بسبب وجود اإللكترون الحر الذي ال يشترك في رباط كوفلنتي. إضافة إلى ذلك فإنها ال تذوب في الماء. مقارنة بين الماس والجرافيت الماس كل ذرة كربون محاطة بأربع ذرات كربون أم ا في الجرافيت فإن كل ذرة كربون محاطة بثالث ذرات كربون. تماسك النسيج الذري في الماس أقوى من تماسك النسيج الذري في الجرافيت لذلك فإن درجة االنصهار ودرجة الغليان للماس أعلى من درجة االنصهار ودرجة الغليان للجرافيت. اختالف أخر بين الجرافيت والماس هو التوصيل الكهربائي. الماس موصل رديء للكهرباء أم ا الجرافيت فإن ه موصل جيد للكهرباء وذلك بسبب وجود إلكترونات حر ة في ذرات الكربون في الجرافيت. جدول مقارنة لمواد ذرية: الماس المادة المبنى الماس C (s) C (s) الجرافيت (s) C السيلكون) Si ( والرمل ( )Si الموديل كل ذرة كربون مرتبطة برباط كوفلنتي مع ذرات كربون بمبنى تتراهيدرالي )رباعي السطوح( جرافيت كل ذرة كربون مرتبطة برباط كوفلنتي مع ذرات كربون بمبنى مسطح بين السطوح توجد قوى فاندرفالس C (s) (s) Si رباط كوفلنتي بين ذرات السيلكون الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

26 5 رمل (s) Si رباط كوفلنتي بين ذرات السيلكون واألوكسجين بنسبة : 1 الرباط حالة درجات التوصيل الكهربائي مثال المادة االنصهار صلب سائل محلول SiC Si C (s) كوفلنتي- صلبة مرتفعة ج ادا غير موصل )عدا غير موصل غير موصل ذرية الجرافيت( )عدا الجرافيت( المواد الجزيئية كما أسلفنا ساب اقا فإن كل ذرة تميل للحصول على مدار أخير مليء. رباط كوفلنتي يتكون الرباط الكوفلنتي بين ذرات عناصر ال فلزات متماثلة أو بين ذرات متشابهة في السالبية الكهربائية مثل الكربون والهيدروجين. لنأخذ أربعة أمثلة: الفلور األوكسجين والنيتروجين والميثان ( )C الفلور )F(: في ذرة الفلور يوجد في المدار األخير 6 إلكترونات. لكي يحصل على مدار أخير مليء )0 إلكترونات( ينقصه إلكترون واحد. لذلك يشترك مع ذرة فلور أ خرى لكي يحصل على مدار أخير مليء. الرباط الذي يتكون بين ذرتي الفلور هو رباط كوفلنتي )تشاطري( بحيث تصبح كل ذرة فلور تملك 0 إلكترونات )أربعة أزواج من اإللكترونات(. زوج من اإللكترونات مشتركة في رباط كوفلنتي وثالثة أزواج غير رابطة. نتيجة لذلك يتكون جزيء فلور من ذرتي فلور ترتبطان برباط كوفلنتي فردي. توزيع الشحنة على الذرتين يكون متساوية ولذلك يكون الجزيء غير قطبي )توزيع متشابه للشحنة على كلتا الذرتين(.. F : F : األوكسجين )(: في ذرة األوكسجين يوجد في المدار األخير 0 إلكترونات. لكي يحصل على مدار أخير مليء )0 إلكترونات( ينقصه إلكترونين اثنين. لذلك يشترك مع ذرة أوكسجين أ خرى لكي يحصل على مدار أخير مليء. الرباط الذي يتكون بين ذرتي األوكسجين هو رباط كوفلنتي )تشاطري( بحيث تصبح كل ذرة أوكسجين تملك 0 إلكترونات )أربعة أزواج من اإللكترونات(. زوجان من اإللكترونات مشتركان في رباط كوفلنتي وزواجان غير رابطين. نتيجة لذلك يتكون جزيء أوكسجين من ذرتي أوكسجين ترتبطان برباط كوفلنتي زوجي. توزيع الشحنة على الذرتين يكون متساوية ولذلك يكون الجزيء غير قطبي الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

27 النيتروجين )N(: في ذرة النيتروجين يوجد في المدار األخير 5 إلكترونات. لكي يحصل على مدار أخير مليء 6 )0 إلكترونات( ينقصه ثالثة إلكترونات. لذلك تشترك ذرة نيتروجين مع ذرة نيتروجين أ خرى لكي ي حصل على مدار أخير مليء. الرباط الذي يتكون بين ذرتي النيتروجين هو رباط كوفلنتي )تشاطري( بحيث تصبح كل ذرة نيتروجين تملك 0 إلكترونات )أربعة أزواج من اإللكترونات(. ثالثة أزواج من اإللكترونات مشتركة في رباط كوفلنتي وزوج من اإللكترونات غير رابط. نتيجة لذلك يتكون جزيء نيتروجين من ذرتي نيتروجين ترتبطان برباط كوفلنتي ثالثي. توزيع الشحنة على الذرتين يكون متساوية ولذلك يكون الجزيء غير قطبي... N.. N الميثان ( :)C في ذرة الكربون يوجد في المدار األخير إلكترونات. لكي يحصل على مدار أخير مليء )0 إلكترونات( ينقصه أربعة إلكترونات. الهيدروجين يحتوي في المدار األخير على إلكترون واحد. لكي يحصل على مدار أخير مليء أخير يجب أن يربح إلكترون واحد. لذلك تشترك ذرة الكربون مع ذرات هيدروجين أ خرى لكي ي حصل على مدار أخير مليء. الرباط الذي يتكون بين ذرة الكربون وكل ذرة من ذرات الهيدروجين هو رباط كوفلنتي )تشاطري( بحيث تصبح كل ذرة كربون تملك 0 إلكترونات )أربعة أزواج من اإللكترونات(. كل أزواج اإللكترونات مشتركة في رباط كوفلنتي. نتيجة لذلك يتكون جزيء ميثان مكون من ذرة كربون ترتبط بأربعة أربطة كوفلنتية فردية مع الهيدروجين. توزيع الشحنة على الذرتين يكون متساوية ولذلك يكون الجزيء غير قطبي. C صفات المواد الكوقلنتية- الجزيئية الذائبية في الماء: المواد الكوفلنتية الجزيئية تتكون من جزيء غير قطبي لذلك فإن هذه المواد ال تذوب في الماء )مذيب قطبي(. الذائبية في المذيبات العضوية: المواد الكوفلنتية الجزيئية تتكون من جزيء غير قطبي لذلك فإنها تذوب في I C I 6 1( l ) ( s) ( C61( l ) المذيبات العضوية) 1(l) CS (l), CCl (l), C 6 )مذيب غير قطبي(. المحلول الذي ينتج غير موصل للتيار الكهربائي ألنه ال يحتوي على أيونات حر ة. التوصيل الكهربائي في حالة المحلول: المواد الكوفلنتية الجزيئية ال تذوب في الماء لذلك فإن محلولها المائي ال يوصل للتيار الكهربائي. التوصيل الكهربائي في حالة الصالبة والسيولة: المواد الكوفلنتية الجزيئية تتكون من جزيئات غير قطبية لذلك فإنها رديئة التوصيل الكهربائي في حالة الصالبة والسيولة أي اضا. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

28 حالة المادة ودرجات االنصهار ودرجات الغليان: المواد الكوفلنتية الجزيئية تتكون من جزيئات تعمل بينها قوى 7 ضعيفة )سنتحدث عنها مستقب اال( لذلك فإن درجات االنصهار ودرجات الغليان للمواد الكوفلنتية منخفضة نسب ايا وتتواجد المواد الكوفلنتية الجزيئية في حاالت مادة مختلفة: صلب وسائل وغاز. رباط كوفلنتي قطبي يتكون الرباط الكوفلنتي القطبي بين ذرات عناصر ال فلزات مختلفة لنأخذ أربعة أمثلة: كلوريد الهيدروجين الماء) ( األمونيا ( )N الميثانول) )C كلوريد الهيدروجين :)Cl( في ذرة الكلور يوجد في المدار األخير 6 إلكترونات. لكي يحصل على مدار أخير مليء )0 إلكترونات( ينقصه إلكترون واحد. الهيدروجين يحتوي في المدار األخير على إلكترون واحد. لكي يحصل على مدار أخير مليء أخير يجب أن يربح إلكترون واحد. لذلك تشترك ذرة الكلور مع ذرة هيدروجين أ خرى لكي ي حصل على مدار أخير مليء. الرباط الذي يتكون بين ذرة الكلور وذرة الهيدروجين هو رباط كوفلنتي قطبي بحيث تصبح كل ذرة كلور تملك 0 إلكترونات )أربعة أزواج من اإللكترونات(: زوج من اإللكترونات مشتركة في رباط كوفلنتي قطبي مع الهيدروجين وثالثة أزواج غير رابطة. نتيجة لذلك يتكون جزيء كلوريد الهيدروجين من ذرة كلور وذرة هيدروجين ترتبطان برباط كوفلنتي قطبي فردي. ال تتوزع الشحنة على الذرتين يكون متساوية. ينجذب زوج اإللكترونات الذي في الرباط أكثر إلى ذرة الكلور )ذات سالبية كهربائية أعلى من الهيدروجين( ولذلك يكون الجزيء قطبي )توزيع مختلف للشحنة على كلتا الذرتين( δ.. Cl :.. δ الماء ) (: في ذرة األوكسجين يوجد في المدار األخير 7 إلكترونات. لكي يحصل على مدار أخير مليء )0 إلكترونات( ينقصه إلكترونين اثنين. لذلك تشترك ذرة األوكسجين مع ذرتي هيدروجين أ خرى لكي ي حصل على مدار أخير مليء. الرباط الذي يتكون بين ذرة األوكسجين وذرة الهيدروجين هو رباط كوفلنتي قطبي بحيث تصبح كل ذرة أوكسجين تملك 0 إلكترونات )أربعة أزواج من اإللكترونات(. زوجان من اإللكترونات مشتركة في أربطة كوفلنتية قطبية مع ذرتي هيدروجين وزوجان من اإللكترونات غير رابط. نتيجة لذلك يتكون. ينجذب زوج اإللكترونات الذي في الرباط أكثر إلى ذرة األوكسجين )ذات سالبية كهربائية أعلى من الهيدروجين(. توزيع الشحنة الكهربائية على الذرات ال يكون متساو ولذلك يكون جزيء الماء قطبي األمونيا ( :)N في ذرة النيتروجين يوجد في المدار األخير 5 إلكترونات. لكي يحصل على مدار أخير مليء )0 إلكترونات( ينقصه ثالثة إلكترونات. لذلك تشترك ذرة النيتروجين مع ذرات هيدروجين أ خرى لكي ي حصل على مدار أخير مليء. الرباط الذي يتكون بين ذرة النيتروجين وذرة الهيدروجين هو رباط كوفلنتي قطبي بحيث تصبح كل ذرة نيتروجين تملك 0 إلكترونات )أربعة أزواج من اإللكترونات(. ثالثة أزواج من اإللكترونات مشتركة في أربطة كوفلنتية قطبية مع ثالث ذرات هيدروجين وزوج من اإللكترونات غير رابط. ينجذب زوج اإللكترونات الذي في الرباط أكثر إلى ذرة النيتروجين )ذات سالبية كهربائية أعلى من الهيدروجين(. توزيع الشحنة الكهربائية على الذرات ال يكون متساو ولذلك يكون جزيء األمونيا قطبي. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

29 8.. N الميثانول) :)C يتكون الميثانول من قسمين )( و ( )C مجموعة ال )( مجموعة قطبية بينما مجموعة ( )C غير قطبية. لذلك فإن الميثانول هو مركب قطبي. C.. δ δ.. صفات المواد الكوقلنتية القطبية- الجزيئية الذائبية في الماء: المواد الكوفلنتية الجزيئية تتكون من جزيء قطبي لذلك فإن هذه المواد تذوب في الماء )مذيب قطبي(. التوصيل الكهربائي في حالة المحلول: المواد الكوفلنتية القطبية الجزيئية تنقسم إلى قسمين: قسم يذوب في الماء ويكون أيونات في المحلول ولذلك محلولها المائي موصل للكهرباء. Cl ( g) ( l ) 1 1 Cl( aq) المواد الكوفلنتية القطبية التي تذوب وتتأين هي بشكل عام: )F, Cl,Br, I, )S هيدروجين مت صل مع الفلز من المجموعة السابعة أو الكبريت )N, C N, (C) N, ( األمونيا ومشتقاتها مع مركبات الكربون )األمينات(.)N, C, S, P, ( هيدروجين مت صل مع مجموعة أيونية سالبة )C, C C, ( حامض كاربوسكسلي وقسم يذوب في الماء ولكنه ال يكون أيونات في المحلول لذلك فإن محلولها المائي ال يوصل للتيار الكهربائي. C ( l) ( l ) C الرباط التوصيل الكهربائي في حالة الصالبة والسيولة: المواد الكوفلنتية القطبية الجزيئية تتكون من جزيئات قطبية لذلك فإنها رديئة التوصيل الكهربائي في حالة الصالبة والسيولة. حالة المادة ودرجات االنصهار ودرجات الغليان: المواد الكوفلنتية القطبية الجزيئية تتكون من جزيئات تعمل بينها قوى ضعيفة )سنتحدث عنها مستقب اال( لذلك فإن درجات االنصهار ودرجات الغليان للمواد الكوفلنتية القطبية منخفضة نسب ايا وتتواجد المواد الكوفلنتية القطبية الجزيئية في حاالت مادة مختلفة: صلب وسائل وغاز. مالحظة: بشكل عام درجات االنصهار والغليان للمواد الكوفلنتية القطبية الجزيئية أعلى من درجات االنصهار والغليان للمواد الكوفلنتية الجزيئية. التوصيل الكهربائي المبنى حالة المادة درجات االنصهار صلب سائل محلول مثال الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

30 9 كوفلنتي- جزيئية جزيئات صلب سائل غاز متباينة غير موصل غير موصل غير موصل Cl كوفلنتي- قطبي جزيئات صلب سائل غاز متباينة غير موصل غير موصل غير موصل C جزيئات صلب سائل غاز متباينة غير موصل غير موصل موصل Cl جزيئية الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

31 لألربطة 0 الرباط الجسيمات قوى التجاذب المبنى حالة المادة جدول تلخيصي درجات التوصيل الكهربائي مثال االنصهار صلب سائل محلول KCl األيوني أيونات موجبة وأيونات قوى كهربائية نسيج صلب مرتفعة غير موصل موصل موصل سالبة ساكنة أيوني Fe الفلزي أنوية موجبة وإلكترونات قوى كهربائية نسيج معظمها صلب متوسطة إلى موصل موصل غير موصل حر ة فلزي مرتفعة كوفلنتي- ذرات من المجموعة رباط كوفلنتي نسيج صلبة مرتفعة ج ادا غير موصل غير موصل غير موصل الجرافيت الماس SiC Si C (s) ذرية الرابعة ذري )عدا الجرافيت( )عدا الجرافيت( C, Cl كوفلنتي- جزيئات مكونة من ذرات رباط كوفلنتي جزيئات صلبة سائل متباينة غير موصل غير موصل غير موصل جزيئية متشابهة غازية C, كوفلنتي- جزيئات- مكونة من رباط كوفلنتي جزيئات صلبة سائل متباينة غير موصل غير موصل غير موصل C قطبي ذرات مختلفة قطبي غازية Cl جزيئية جزيئات- مكونة من رباط كوفلنتي جزيئات صلبة سائل متباينة غير موصل غير موصل موصل C C ذرات مختلفة قطبي غازية الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

32 1 صيغة لويس والمبنى الفراغي صيغة لويس هي صيغة لتوزيع اإللكترونات حول ذرة مركزية في مركبات جزيئية ترتبط فيما بيتها بأربطة كوفلنتية نقي ة أو كوفلنتية قطبية. في بعض األحيان قد يكن الجزيء على شكل أيون موجب أو سالب. نقطة االنطالق لكتابة صيغة لويس هي أن الذرات تميل للحصول على مستوى طاقة أخير مليء باإللكترونات ( 8 إلكترونات أو إلكترونين اثنين(. زوج الكترونات رابط: زوج إلكترونات بين ذرتين يؤدي إلى تكوين رباط فردي واحد. زوج إلكترونات غير رابط: زوج إلكترونات موجود على ذرة ال يؤدي إلى تكوين رباط )تابع لذرة واحدة(. رباط كوفلنتي قطبي وكوفلنتي نقي الرباط الكوفلنتي يتكون بين ذرات الفلزات متشابهة أو مختلفة. الالفلزات تختلف عن بعضها البعض بقيم السالبية الكهربائية. السالبية الكهربائية عبارة عن مقدار يعب ر عن مدى ميل الذرة لجذب اإللكترونات. لكل عنصر توجد قيمة محددة. كلما كانت قيمة السالبية الكهربائية أعلى كان الميل لجذب اإللكترونات أعلى. في الرباط الكوفلنتي يوجد تداخل بين أوربتاالت الذرات الذي يؤدي إلى تجاذب كهربائي بين نواتي الذرتين اللتين ترتبطان برباط كوفلنتي الرباط الكوفلنتي قد يكون نقي عندما تكون الذرتان متشابهتين أو قيمة متساوية )أو قريبة( من السالبية الكهربائية أو قد يكون قطبي وذلك عندما تكون الذرتان مختلفتين أو ذوتا قيم مختلفة )أو فرق كبير( من السالبية الكهربائية. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

33 القطبية المبنى الفراغي صيغة لويس عدد أزواج اإللكترونات غير الرابطة عدد أزواج اإللكترونات الرابطة عدد أزواج اإللكترونات عدد اإللكترونات حول الذرة عدد إلكترونات التكافؤ الذرة المركزية المركب Cl Cl Cl : نعم خطي Br Br : Br Br : ال خطي C C 8 0 C ال رباعي السطوح )تتراهيدر( N N N نعم هرم ثالثي نعم V مسط ح C C C.. ال خطي C C 8 0 : : C نعم V مسط ح الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

34 N -1 N 5 5+=8.. N : 1 نعم V مسط ح N N =8 0 نعم ألنه رباعي السطوح N 1 مشحون )تتراهيدر( = نعم ألنه مشحون هرم ثالثي الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

35 العائلة القانون العام المجموعات وظيفية اسم الركب المجموعة الوظيفية مثال C 8 C C األلكانات )البرافينات( n+ C n البروبان C 5 10 C=C األلكينات )األوليفينات( C n n البنتين C 7 C n n - الكحوالت البربانول C C C C C n n+ األثيرات دي مثيل إثير C C : : C الحامض الكربوكسيلية C n n -C الخل C ( C) : : C C n n األلديهيدات فورم ألدهيد C CC : : C C n n الكيتونات األستون C CC : : C C n n االسترات مثيل استيتات C C N -N C n n -N األمينات أيثيل أمين الشحنة الجزئية تتوزع الشحنة الكهربائية على نفس الذرات في الرباط الكوفلنتي النقي أو ذرات ذات قيم سالبية كهربائية متساوية بصورة متساوية )مثل:...(. Cl, NCl بينما عندما تكون الذرات مختلفة أو قيم مختلفة للسالبية الكهربائية. لنأخذ على سبيل المثال المركب كلوريد الهيدروجين.Cl قيمة السالبية الكهربائية للكلور وللهيدروجين.1. أي أن ميل الكلور لجاذبية اإللكترونات أعلى من الهيدروجين. لذلك تجذب ذرة الكلور زوج إلكترونات الرباط إليها أكثر مما تجذبه ذرة الكلور. لذلك تتواجد على ذرة الكلور شحنة جزئية سالبة وعلى ذرة الهيدروجين شحنة جزئية موجبة. نرمز للشحن الجزئية بالحرف دلتا )δ( Cl في حالة وجود أكثر من ذرة نقارن بين كل ذرتين ترتبطان بينهما برباط الصيغ المختلفة لمركبات الكربون يمكن التعبير عن مركبات الكربون بصور مختلفة منها: الصيغة البنائية الكاملة الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

36 5 الصيغة البنائية المختصرة والصيغة الجزيئية )القانون الجزيئي(. الصيغة الجزيئية: عبارة عن صيغة ت عب ر عن عدد كل من الذرات الموجودة في المركب. نبدأ بعدد )عدد صغير ذرات الهيدروجين وبعدها الذرات األخرى مثل لألسفل( ذرات الكربون ومن ثم عدد )عدد صغير لألسفل( األوكسجين النيتروجين وغيرها. في بعض األحيان يتم تعيين المجموعة الوظيفية للمركب. أمثلة صيغة جزيئية بديلة )تظهر المجموعة الوظيفية( الصيغة الجزيئية المركب C 6 اإليثان C 7 C 8 البروبانول C 8 مثيل إيثل إثير C 7 C C 8 حامض البوتانويك C 6 1 N C 6 15 N هكسا ميثيل أمين الصيغة البنائية الكاملة لمركبات الكربون: مركبات الكربون كثيرة ومتعددة ويتكون معظمها من سلسلة كربون مرتبطة بالغالب مع ذرات هيدروجين وفي بعض األحيان ذرات مثل األوكسجين النيتروجين وغيرها. يتم كتابة الصيغة البنائية الكاملة بواسطة كتابة جميع ذرات الكربون وجميع الذرات المرتبطة بها. يتم وصلها بواسطة خط فردي مستقيم بين كل ذرتين في حالة الرباط الفردي وخط مزدوج بين كل ذرتي كربون ترتبطان برباط زوجي وخط ثالثي بين كل ذرتي كربون ترتبطان بثالثي. الصيغة البنائية المختصرة لمركبات الكربون: مركبات الكربون كثيرة ومتعددة ويتكون معظمها من سلسلة كربون مرتبطة بالغالب مع ذرات هيدروجين وفي بعض األحيان ذرات مثل األوكسجين النيتروجين وغيرها. ولم ا كان من المألوف وجود سلسلة من ذرات الكربون وذرات من الهيدروجين فبد اال من أن نكتب ونظهر جميع ذرات الكربون والهيدروجين قاموا بكتابة خط مستقيم بين كل ذرتي كربون ترتبطان برباط فردي وخط مزدوج بين كل ذرتي كربون ترتبطان برباط زوجي وخط ثالثي بين كل ذرتي كربون ترتبطان بثالثي. بالنسبة للذرات األخرى مثل األوكسجين يتم اظهارها مع ذرات الهيدروجين التي ترتبط معها. 1 F r طاقة الرباط وطاقة الرباط قانون كولون يصف العوامل التي تؤثر على مقدار القوة التي تعمل بين شحنتين كهربائيتين. q1 q F r حسب قانون كولون قوة الجاذبية بين شحنتين كهربائيتين تتعلق بعامليين وهما الشحنتان والبعد بينهما: الشحنة: تتناسب قوة التجاذب بين الشحنتين تناسباا طردياا مع قيمة كل شحنة من الشحنتين الكهربائيتين. F q1, F q البعد بين الشحنتين: قوة التجاذب بين الشحنتين تناسباا عكسياا مع مربع البعد يين الشحنتين الكهربائيتين. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

37 6 العوامل التي تؤثر على قوة )طاقة( الرباط الكوفلنتي رباط فردي\ رباط زوجي\ رباط ثالثي )رتبة الرباط(: رباط زوجي مقابل مع رباط فردي: في الرباط الزوجي توجد جاذبية بين زوجين من اإللكترونات بينما في الرباط الفردي تعمل قوى تجاذب بين زوج واحد من إلكترونات الرباط. ولذلك توجد قوى تجاذب أقوى في الرباط الزوجي ونحتاج لطاقة أعلى لفك الرباط بين الذرتين. يمكن تفسير ذلك أي اضا بواسطة التداخل بين أوربتاالت اإللكترونات األكثر في الرباط الزوجي وكثافة عالية للشحنة الكهربائية. أنصاف أقطار الذرات التي تشترك في الرباط: كلما كان نصف قطر الذرات المكونة للرباط الكوفلنتي أكبر تكون الجاذبية بين الشحنات الكهربائية )حسب قانون كولون( أقل وتكون طاقة الرباط أقل ويكون طول الرباط أطول. رباط قطبي مقابل كوفلنتي نقي: في الرباط القطبي باإلضافة لقوى الجاذبية بين أزواج إلكترونات الرباط تعمل أي اضا قوى تجاذب بسبب التقطب الثنائي الدائم ولذلك نحتاج طاقة أكبر لفك رباط كوفلنتي قطبي مقارنة مع رباط كوفلنتي نقي العالقة بين طاقة الرباط وبين طول الرباط توجد عالقة عكسية بين طاقة الرباط وطول الرباط. كلما كانت طاقة الرباط أكبر كلما كان طول الرباط أقصر والعكس صحيح أي أن ه كلما كانت طاقة الرباط أصغر كلما كان طول الرباط أطول. أمثلة ألي من الرباطين توجد طاقة أعلى: P P أم. علل. السالبية الكهربائية للهيدروجين.1 وكذلك للفوسفور. الفرق في السالبية للرباطين هي صفر. حجم ذرة الفوسفور )ثالثة مستويات من الطاقة( أكبر من حجم ذرة الهيدروجين )مستوى واحد من الطاقة(. لذلك البعد بين مركزي الذرتين في جزيء الهيدروجين أقل من البعد بين مركزي الذرتين في جزيء الفوسفور لذلك طاقة الرباط.P P أعلى من ألي من الرباطين توجد طاقة أعلى: Br أم. Cl علل. الفرق في السالبية الكهربائية في الرباط Cl أعلى من Br لذلك طاقة الرباط Cl أعلى من الرباط. Br سبب آخر هو حجم ذرة البروم )أربعة مستويات من الطاقة( أكبر من حجم ذرة الكلور )ثالثة مستويات من الطاقة(. لذلك البعد بين مركزي الذرتين في جزيء كلوريد الهيدروجين أقل من البعد بين مركزي الذرتين في جزيء بروميد الهيدروجين. لذلك طاقة الرباط في Cl أعلى من طاقة الرباط. Br نالحظ أن العامل ين يؤديان إلى كون طاقة الرباط في Cl أعلى من طاقة الرباط. Br الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

38 7 أربطة بين الجزيئات تتكون القوى بين الجزيئات بين مركبات مواد كوفلنتية أو كوفلنتية قطبية. القوى بين لجزيئات تقسم إلى قسمين: قوى فاندرفالس وأربطة هيدروجينية 1. قوى فاندر فالس: قوى فاندرفالس هي قوه تجاذب بين شحنات متضادة الموجودة في الجزيئات. يمكن تقسيم قوى فاندر فالس بين الجزيئات إلى نوعين: نوع نتيجة لثنائي تقطب لحظي وثنائي تقط ب دائم. ثنائي تقطب لحظي: التي تنتج بسبب حركة اإللكترونات في المواد الجزيئية النقية المكونة من ذرات الفلزات ذات قيم سالبسة كهربائية متقاربة. ثنائي تقط ب دائم: هو بسبب وجود تقطب بالجزيء وذلك بسبب االختالف في السالبية الكهربائية لالفلزات التي تكو ن الجزيء. نتيجة لحركة اإللكترونات في الجزيء قد نحصل في لحظة معي نة على تجمع شحنة سالبة في جزء من الجزيء وبذلك نحصل على قطب سالب. في هذه اللحظة يتكون قطب موجب أي اضا. ومن هنا نحصل على ثنائي تقطب. هذا الجزيء في هذه الحالة تؤثر على الجزيئات المجاورة وتؤدي إلى تكوين ثنائي تقطب مستحث فيها. نتيجة لهذه العملة يحدث تجاذب بين الجزيئات. هذا التجاذب بطبيعة الحال ضعيف وخصو اصا أن التقطب في هذه الحالة لحظي. عندما يفقد الجزيء تقطبه تختفي هذه القوى. ولكن بما أن ه توجد جزيئات كثيرة ج ادا فإن ه تتكون طيلة الوقت قوى من هذا النوع. لكن هذه القوى ضعيفة بالمقارنة مع األربطة بين الذرات داخل الجزيئات. في حالة وجود ثنائي تقطب ثابت فإن قوى فاندرفالس تكون دائمة والتجاذب يكون دائ اما لذلك تكون قوى فاندرفالس أقوى. هنالك ثالثة عوامل تؤثر على مقدار قوى فندرفالس. عدد اإللكترونات في الجزيء: كلما كان عدد اإللكترونات في الجزيء أكبر كانت إمكانية حدوث تقطب لحظي أكبر ولذلك تكون قوى فاندرفالس أقوى تقطب الرباط: كلما كان الرباط قطبية أكثر تكون قوى فاندرفالس أقوى مقارنة مع الجزيء غير القطبي ألنه في األول التجاذب يكون بصورة دائمة أم ا في الثاني فيكون التجاذب لحظي وغير دائم. المسطح الجانبي: كلما كانت السلسلة أطول مقارنة مع سلسلة متشعبة تكون قوى قاندرفالس أقوى ألنه في السلسلة الطويلة يمكن تداخل الجزيئات وتقاربها أكثر ولذلك تكوين قوى فاندرفالس أقوى من حالة الجزيئات المتشعبة.. األربطة الهيدروجينية تتواجد الروابط الهيدروجينية بين الجزيئات وليس في داخلها. هنالك ثالثة عوامل يجب أن تجتمع سوية حتى تتكون روابط هيدروجينية بين الجزيئات وهي: ) 1 وجود ذرة هيدروجين " مكشوفة" من إلكتروناتها, أي أنها مرتبطة بذرة ذات سالبية كهربائية أعلى منها بكثير) مثل.)N,, F, Cl ) أن تتواجد في الجزيء األول ذرة ذات سالبية كهربائية عالية, وعليها زوج الكترونات واحد غير اربط )على األقل(, وبالتالي تستطيع هذه الذرة أن تجذب اليها ذرة الهيدروجين " المكشوفة" من إلكتروناتها في الجزيء المجاور. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

39 ) يتم التجاذب لتكوين ال اربط الهيدروجيني, فقط عندما تتواجد الذ ارت الثالث على نفس الخط المستقيم, 8 وهذا يدعى توجيه الرباط ( כיווניות הקשר(. أي أنه ي مكن أن تتكون روابط هيدروجينية عندما تكون يتحقق أن الهيدروجين "المكشوفة" من إلكتروناته )الموجب( والذرة ذات السالبية الكهربائية العالية وإلكترونات غير رابطة موجودون بزاوية مالئمة )زاوية 180 أي خط مستقيم(. كما هو موضح بالرسم التخطيطي التالي ( رباط هيدروجيني( فيما يلي رسوم تخطيطية لروابط الهيدروجينية: أ( بين جزيئات الماء: ب( بين جزيئات االيثانول: رباط هيدروجيني الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01

40 9 نماذج تصف أربطة هيدروجينية بين جزيئات ال : D.N.A عدد األربطة الهيدروجينية التي من الممكن لجزيء أن يكونه نظريا حاصل جمع عدد ذ ارت الهيدروجين "المكشوفة" من إلكتروناتها مع عدد أزواج اإللكترونات غير ال اربطة الموجودة على ذرة العنصر ذي السالبية الكهربائية العالية. أمثلة : الجزيء عدد ذ ارت الهيدروجين عدد أزواج اإللكترونات غير ال اربطة عدد األربطة الهيدروجينية "المكشوفة" من إلكتروناتها الموجودة على ذرة العنصر ذي المتوقعة نظري ا السالبية الكهربائية العالية 1 N 1 F 1 C 5 1 C C كفائين 1 1 CN مقارنة الروابط الهيدروجينية بالروابط الكوفلنتية: ال اربط الهيدروجيني أطول بمرتين, تقريبا من ال اربط الكوفلنتي )ال اربط التساهمي(. قوة ال اربط الهيدروجيني أضعف من قوة ال اربط الكوفلنتي )ال اربط التساهمي(. الكيمياء ثالث وحدات تعليمية إعداد حمزة أحمد شيني مدرسة ا قرأ الشاملة - اللقي ة 01 01