Ατομικά τροχιακά. Γνωστικό αντικείμενο: Χημεία. Δημιουργός: Αριστοτέλης Λεβεντέας

Ατομικά τροχιακά Επαρκές Σενάριο Γνωστικό αντικείμενο: Χημεία Δημιουργός: Αριστοτέλης Λεβεντέας ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ, ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ

Σημείωση Το παρόν έγγραφο αποτελεί προϊόν αυτόματης δημιουργίας και εκτύπωσης του Ψηφιακού Διδακτικού Σεναρίου με Τίτλο: «Ατομικά τροχιακά». Δημιουργήθηκε στις 26/02/2017 07:41:11 και έχει υποστηρικτικό ρόλο στο έργο του εκπαιδευτικού. Δεν αντικαθιστά το Ψηφιακό Διδακτικό Σενάριο, το οποίο περιέχει όλο το Διαδραστικό Περιεχόμενο και αξιοποιεί τις ψηφιακές δυνατότητες της Πλατφόρμας «Αίσωπος». Το σενάριο αυτό έχει χαρακτηρισθεί ως «Επαρκές» ύστερα από αξιολόγηση από δύο αξιολογητές και είναι αναρτημένο με το πλήρες ψηφιακό περιεχόμενό του στην Πλατφόρμα «Αίσωπος». Το Διαδραστικό Ψηφιακό Διδακτικό Σενάριο με το πλήρες ψηφιακό περιεχόμενό του βρίσκεται στον σύνδεσμο: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796 Επισημαίνεται ότι τα σενάρια της Πλατφόρμας «Αίσωπος» διακρίνονται σε: Υποδειγματικά Σενάρια: Ψηφιακά Διδακτικά Σενάρια που έχουν προκύψει από επιστημονικές επιτροπές εμπειρογνωμόνων (Εκπαιδευτικοί Αυξημένων Προσόντων, Σχολικοί Σύμβουλοι, Μέλη ΔΕΠ / Επιστημονικό Προσωπικό του ΙΕΠ). Βέλτιστα Σενάρια: Αξιολογημένα Ψηφιακά Διδακτικά Σενάρια εκπαιδευτικών με βαθμολογία άνω των 70 μονάδων. Επαρκή Σενάρια: Αξιολογημένα Ψηφιακά Διδακτικά Σενάρια εκπαιδευτικών με βαθμολογία από 50 έως 70 μονάδες. ΤΑΥΤΟΤΗΤΑ ΕΡΓΟΥ ΠΡΑΞΗ: «Ανάπτυξη Mεθοδολογίας και Ψηφιακών Διδακτικών Σεναρίων για τα Γνωστικά Αντικείμενα της Πρωτοβάθμιας και Δευτεροβάθμιας Γενικής και Επαγγελματικής Εκπαίδευσης» - MIS: 479325, ΣΑΕ: 2014ΣΕ24580051. Η πράξη συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΚΤ) και το Ελληνικό Δημόσιο στο πλαίσιο του ΕΠ «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» του ΕΣΠΑ 2007-2013 και υλοποιείται σε σύμπραξη από το Ινστιτούτο Εκπαιδευτικής Πολιτικής και την Ειδική Υπηρεσία Εφαρμογής Εκπαιδευτικών Δράσεων του Υ.ΠΟ.ΠΑΙ.Θ. Η Πλατφόρμα Ανάπτυξης, Σχεδίασης, Υποβολής, Αξιολόγησης και Παρουσίασης Ψηφιακών Διδακτικών Σεναρίων «Αίσωπος», αναπτύχθηκε με ίδια μέσα από το Ινστιτούτο Εκπαιδευτικής Πολιτικής στο πλαίσιο του Υποέργου 2: «Ψηφιακό Σύστημα Ηλεκτρονική Πλατφόρμα Υποβολής, Αξιολόγησης, Διαχείρισης και Αξιοποίησης Ψηφιακών Σεναρίων καθώς και καθοδήγησης και Υποστήριξης των Εκπαιδευτικών» της Πράξης. Ομάδα Επιστημονικής και Διοικητικής Εποπτείας της Πράξης: Επιστημονικός Υπεύθυνος Πράξης για τις Δράσεις που αφορούν το Ι.Ε.Π: Ιωάννης Σταμουλάκης, Φιλόλογος, Σύμβουλος Α' Υ.ΠΟ.ΠΑΙ.Θ. Υπεύθυνος Υποέργου 1: Ιωάννης Σταμουλάκης, Φιλόλογος, Σύμβουλος Α' Υ.ΠΟ.ΠΑΙ.Θ. Υπεύθυνος Υποέργου 2: Νικόλαος Γραμμένος, Πληροφορικός, Σύμβουλος Γ' Ι.Ε.Π. Υπεύθυνος Υποέργου 3: Νικόλαος Γραμμένος, Πληροφορικός, Σύμβουλος Γ' Ι.Ε.Π. Επιστημονική Συντονίστρια των ειδικών επιστημόνων του Υποέργου 1: Βασιλική Καραμπέτσου, Φιλόλογος, Εισηγήτρια Ι.Ε.Π. Σελίδα 2/35

Φύλλα Εργασίας Σεναρίου Το παρόν ψηφιακό σενάριο περιέχει φύλλα εργασίας, τα οποία είναι συννημένα στο αρχείο «PDF» και μπορείτε να τα ανοίξετε κάνοντας διπλό κλικ πάνω στο εικονίδιο. 1η Φάση: Δεν υπάρχει 2η Φάση: 3η Φάση: Δεν υπάρχει 4η Φάση: Δεν υπάρχει Σελίδα 3/35

Γενική Περιγραφή Σεναρίου Γνωστικό αντικείμενο: Χημεία Θεματική ταξινομία: Χημεία -> Άτομα και μόρια -> Κβαντομηχανική προσέγγιση Εκπαιδευτικό πρόβλημα: Η κατανόηση της νοητής ύπαρξης αυτών των χώρων, οι οποιοι δεν έχουν πραγματική υπόσταση, και η αντίληψη της δόμησης των ατόμων των στοιχείων του περιοδικού πίνακα με μια σύγχρονη απλή προσέγγιση. Γενική περιγραφή περιεχομένου: Σχήματα ατομικών τροχιακών και τρόποι συμπλήρωσης όταν προχωρούμε από τα απλούστερα στοιχεία (z=1) σε συνθετότερα (z>1) Διδακτικοί Στόχοι: - Διεύρυνση της προϋπάρχουσας γνώσης των μαθητών με ουσιαστική κατανόηση βασικών εννοιών -Κατανόηση του τρόπου συμπλήρωσης των στιβάδων -κατανόηση των πιθανοχώρων που προκύπτουν από την επίλυση της εξίσωσης Schrondinger Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου: τροχιακά ελάχιστη ενέργεια Κύριος κβαντικός αριθμός Αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός Μαγνητικός κβαντικός αριθμός Στροφορμή (Spin) ηλεκτρονίου απαγορευτική αρχή Pauli Αρχή ελάχιστης ενέργειας κανόνας του Hund περιοδικός πίνακας δομή ατόμου Υλικοτεχνική υποδομή: Υπολογιστής, προβολέας, οθόνη, Τυπικός χρόνος αλληλεπίδρασης με το εκπαιδευτικό σενάριο σε διδακτικές ώρες για δουλειά εντός του σχολείου: 3 ώρες Πνευματικά δικαιώματα ή άλλοι αντίστοιχοι περιορισμοί: Το υλικό που χρησιμοποιήθηκε ή έχει αντληθεί από το διεθνή ιστό, έχει χρησιμοποιηθεί σαν βάση το βιβλίο Χημείας Γ Λυκείου θετικής κατεύθυνσης ή έχει κατασκευαστεί από τον κατασκευαστή του σεναρίου Σελίδα 4/35

Εκτιμώμενο Επίπεδο Δυσκολίας: Μέτριας δυσκολίας Τύπος διαδραστικότητας : Συνδυασμός παθητικής και ενεργητικής μάθησης Επίπεδο διαδραστικότητας : Μεσαίο Προτεινόμενη ηλικιακή ομάδα του τελικού χρήστη: 18-25 Εκπαιδευτική βαθμίδα που απευθύνεται το σενάριο: Γενικό Λύκειο Σελίδα 5/35

Σύνοψη φάσεων σεναρίου: 1η Φάση: ανάπτυξη του θέματος Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. Kανόνας για τη διαδοχική συμπλήρωση των ατομικών τροχιακών με ηλεκτρόνια στα πολυηλεκτρονικά άτομα. απαγορευτική αρχή του Pauli Κανόνας του Hund αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αρχή ηλεκτρονιακής δόμησης κβαντικός αριθμός αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα 2η Φάση: παρουσίαση power point Χρονική Διάρκεια: 20 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: αίθουσα με δυνατότητα προβολής (εργαστήριο Χημείας, πληροφορικής κλπ.) Αριθμός φύλλων εργασίας: 1 Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. Επιλέξτε τη σωστή έκφραση Σελίδα 6/35

3η Φάση: εικόνες ατομικών τροχιακών Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. Το εξωτερικό τροχιακό Μεγάλος Πίνακας ατομικών τροχιακών τροχιακό Τροχιακά ηλεκτρονίων s, p και d Ηλεκτρονιακή δομή του Sc αναγνώριση ατομικών τροχιακών τροχιακά Στοιχεία - τροχιακά εξωτερικής στιβάδας Ηλεκτρονιακή δόμηση Στοιχεία - τροχιακά Στοιχεία - τροχιακά Σχήμα, χωρητικότητα τροχιακών και σχέση τους με τον περιοδικό πίνακα 4η Φάση: τρόποι συμπλήρωσης τροχιακών Χρονική Διάρκεια: 20 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: Εργαστήριο πληροφορικής, ή όποια άλλη αίθουσα διδασκαλίας ή εργαστήριο διαθέτει υπολογιστή, προβολέα και κατά προτίμηση διαδραστ Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. 2. 3. 4. 5. περιοδικός πίνακας Τα στοιχεία και με τη συμπλήρωση των τροχιακών Ιόντα - τροχιακά Στοιχεία - τροχιακά Ιόντα - τροχιακά Σελίδα 7/35

1η Φάση: ανάπτυξη του θέματος Σελίδα 8/35

1η Φάση: ανάπτυξη του θέματος 1. Kανόνας για τη διαδοχική συμπλήρωση των ατομικών τροχιακών με ηλεκτρόνια στα πολυηλεκτρονικά άτομα.: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εικόνα Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14143 2. απαγορευτική αρχή του Pauli : Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κάρτες διαλόγου Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14148 απαγορευτική αρχή του Pauli Περιγραφή Εργασίας: Δώστε τις σωστές απαντήσεις εάν τις ξέρετε, διαφορετικά κοιτάξτε τες και μελετίστε τες Σελίδα 9/35

1η Κάρτα Ερώτηση: Διατυπώστε την απαγορευτική αρχή του Pauli 2η Κάρτα Ερώτηση: Με βάση την απαγορευτική αρχή του Pauli, πόσες υποστιβάδες έχει η Ν στιβάδα, ποίες και πόσα ηλεκτρόνια έχει η κάθε υποστιβάδα; 3η Κάρτα Ερώτηση: Με βάση την απαγορευτική αρχή του Pauli, πόσες υποστιβάδες έχει η Κ στιβάδα, ποίες και πόσα ηλεκτρόνια έχει η κάθε υποστιβάδα; 4η Κάρτα Ερώτηση: Με βάση την απαγορευτική αρχή του Pauli, πόσες υποστιβάδες έχει η Κ στιβάδα, ποίες και πόσα ηλεκτρόνια έχει η κάθε υποστιβάδα; 5η Κάρτα Ερώτηση: Με βάση την απαγορευτική αρχή του Pauli, πόσες υποστιβάδες έχει η L στιβάδα, ποίες και πόσα ηλεκτρόνια έχει η κάθε υποστιβάδα; Σελίδα 10/35

6η Κάρτα Ερώτηση: Με βάση την απαγορευτική αρχή του Pauli, πόσες υποστιβάδες έχει η M στιβάδα, ποίες και πόσα ηλεκτρόνια έχει η κάθε υποστιβάδα; 3. Κανόνας του Hund: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κάρτες ερωτήσεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question16628 1η Κάρτα Ερώτηση: Διατυπώστε το κανόνα του Hund Σελίδα 11/35

2η Κάρτα Ερώτηση: Πως είναι στο άτομο του αζώτου 7Ν η κατανομή σε υποστιβάδες 3η Κάρτα Ερώτηση: Πως είναι η κατανομή των ηλεκτρονίων σε υποστιβάδες στο άτομο του οξυγόνου Σελίδα 12/35

4η Κάρτα Ερώτηση: Ποια είναι η ηλεκτρονιακή δομή των ατόμων 6C, 9F, 10Ne, 15P. Σελίδα 13/35

5η Κάρτα Ερώτηση: Ποια είναι η ηλεκτρονιακή δομή του Fe; 6η Κάρτα Ερώτηση: Ποια είναι η ηλεκτρονιακή δομή του ιωδίου με ατομικό αριθμό 53 Σχόλιο: Αρκετή εμβάθυνση στη μελέτη του θέματος δίνεται στο site: http://hyperphysics.phyastr.gsu.edu/hbase/atomic/hund.html Σελίδα 14/35

4. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14146 Μέγιστος αριθμός ηλεκτρονίων ανά στιβάδα και υποστιβάδα 1 2 3 4 5 6 7 s2 s2 s2 s2 s2 s2 s2 p6 p6 p6 p6 p6 d10 d10 f14 d10 f14 d10 5. αρχή ηλεκτρονιακής δόμησης: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κάρτες ερωτήσεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14141 1η Κάρτα Ερώτηση: Τι περιλαμβάνει η αρχή ηλεκτρονιακής δόμησης (aufbau) 6. κβαντικός αριθμός: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κάρτες ερωτήσεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14149 1η Κάρτα Ερώτηση: Ποίος κβαντικός αριθμόςκαθορίζει το σχήμα του τροχιακού; 7. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Σελίδα 15/35

Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14230 Στο 10Ne έχομε δυο στιβάδες Την στιβάδα Κ(n= 1) έχει μία υποστιβάδα s(l= 0), στην οποία αντιστοιχεί ένα τροχιακό s, στο οποίο μπορούμε να έχουμε το πολύ δύο ηλεκτρόνια με κβαντικούς αριθμούς: (1, 0, 0,+1/2) (1, 0, 0, -1/2) την στιβάδα L (n= 2) που έχει δυο υποστιβάδες s(l= 0),και p(l=1) στην οποία αντιστοιχεί ένα τροχιακό s, στο οποίο μπορούμε να έχουμε το πολύ δύο ηλεκτρόνια με κβαντικούς αριθμούς: (1, 0, 0,+1/2) (1, 0, 0, -1/2) και τρία τροχιακά τύπου p στα οποία μπορούμε να έχουμε από δυο ηλεκτρόνια στο καθένα με κβαντικούς αριθμούς (2,1,-1,+1/2) (2,1,-1,-1/2) (2,1,0,+1/2) (2,1,0,-1/2) (2,1,+1,+1/2) (2,1,+1,-1/2) 8. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14152 Ερώτηση: Πόσα ηλεκτρόνια χωρούν στο 4f 3 τροχιακό ; Διαθέσιμες απαντήσεις: 3 14 1 2 9. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14154 Ερώτηση: πόσα ηλεκτρόνια χωρούν στο d τροχιακό Διαθέσιμες απαντήσεις: 2 10 14 8 10. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Σελίδα 16/35

Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14158 Ερώτηση: Πόσα ηλεκτρόνια έχει το 4s τροχιακό του 19Κ Διαθέσιμες απαντήσεις: 1 2 19 19 11. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14161 Ερώτηση: Πσα ηλεκτρόνια έχει το ++ 20Ca στο 4s τροχιακό; Διαθέσιμες απαντήσεις: 8 2 20 κανένα 12. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση αντιστοίχισης Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14165 Τα ηλεκτρόνια της 3d στιβάδας στο 26Fe είναι Τα ηλεκτρόνια της 2p στιβάδας στο 15P είναι Τα ηλεκτρόνια της 3d στιβάδας στο 35Br είναι Τα ηλεκτρόνια της 4s στιβάδας στο 26Fe++ είναι Τα ηλεκτρόνια της 4s στιβάδας στο 36Kr είναι Τα ηλεκτρόνια της 4p στιβάδας στο 36Br είναι Διαθέσιμες επιλογές: 6 10 0 5 2 3 Σελίδα 17/35

13. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση συμπλήρωσης κενών Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14227 Διευκρίνιση: όπου πρέπει να εισαχθούν αριθμοί να τους εισάγετε ως αριθμούς και όχι ως λέξεις Συμπληρώστε τα κενά Σύμφωνα με την του Pauli είναι αδύνατο να υπάρχουν στο ίδιο άτομο δυο ηλεκτρόνια με την τετράδα κβαντικών αριθμών. Δεν μπορεί ένα τροχιακό να χωρέσει πάνω από ηλεκτρόνια Η στιβάδα Ν έχει υποστιβάδες τις αντίστοιχα και η τέταρτη υποστιβάδα έχει τροχιακά με μέγιστο αριθμό ηλεκτρονίων Σύμφωνα με την αρχή της, κατά την ηλεκτρονιακή δόμηση ενός πολυηλεκτρονικού ατόμου, τα ηλεκτρόνια οφείλουν να καταλάβουν τροχιακά με τη μικρότερη ενέργεια, ώστε να αποκτɼσουν τη μεγίστη σταθερότητα στη Κανόνας του Hund: ηλεκτρόνια που καταλαμβάνουν τροχιακά της ίδιας ενέργειας (της ίδιας ) έχουν κατά προτίμηση spin 14. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εκφράσεις τύπου σωστό/λάθος Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14229 Περιγραφή Εργασίας: Διαλέξτε τη σωστή έκφραση. Σελίδα 18/35

1. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Η στιβάδα L (n= 2) έχει δυο υποστιβάδες s(l= 0),και p(l=1) στην οποία αντιστοιχεί ένα τροχιακό s, στο οποίο μπορούμε να έχουμε το πολύ δύο ηλεκτρόνια με κβαντικούς αριθμούς: (1, 0, 0,+1/2) (1, 0, 0, -1/2) και ένα τροχιακό τύπου p στο οποίο μπορούμε να έχουμε δυο ηλεκτρόνια με κβαντικούς αριθμούς (2,1,+1,+1/2) (2,1,+1,-1/2) Η στιβάδα L (n= 2) έχει δυο υποστιβάδες s(l= 0),και p(l=1) στην οποία αντιστοιχεί ένα τροχιακό s, στο οποίο μπορούμε να έχουμε το πολύ δύο ηλεκτρόνια με κβαντικούς αριθμούς: (1, 0, 0,+1/2) (1, 0, 0, -1/2) και τρία τροχιακά τύπου p στα οποία μπορούμε να έχουμε από δυο ηλεκτρόνια στο καθένα με κβαντικούς αριθμούς (2,1,-1,+1/2) (2,1,-1,-1/2) (2,1,0,+1/2) (2,1,0,-1/2) (2,1,+1,+1/2) (2,1,+1,-1/2) Η στιβάδα L (n= 2) έχει μια υποστιβάδα s(l= 0), στην οποία αντιστοιχεί ένα τροχιακό s, στο οποίο μπορούμε να έχουμε το πολύ δύο ηλεκτρόνια με κβαντικούς αριθμούς: (1, 0, 0,+1/2) (1, 0, 0, -1/2) Η στιβάδα L (n= 2) έχει δυο υποστιβάδες s(l= 0),και p(l=1) στην οποία αντιστοιχεί ένα τροχιακό s, στο οποίο μπορούμε να έχουμε το πολύ δύο ηλεκτρόνια με κβαντικούς αριθμούς: (1, 1, 0,+1/2) (1, 1, 0, -1/2) και τρία τροχιακά τύπου p στα οποία μπορούμε να έχουμε από δυο ηλεκτρόνια στο καθένα με κβαντικούς αριθμούς (2,1,-1,+1/2) (2,1,-1,-1/2) (2,1,0,+1/2) (2,1,0,-1/2) (2,1,+1,+1/2) (2,1,+1,-1/2) 15. αριθμός ηλεκτρονίων/στιβάδα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3512/#question14233 Ερώτηση: Σε ποιο από τα παρακάτω άτομα ή ιόντα αντιστοιχεί η ηλεκτρονιακή δομή 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 Διαθέσιμες απαντήσεις: Σελίδα 19/35

18Ar + 20Ca -16S 17Cl Σελίδα 20/35

2η Φάση: παρουσίαση power point Σελίδα 21/35

2η Φάση: παρουσίαση power point Χρονική Διάρκεια: 20 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: αίθουσα με δυνατότητα προβολής (εργαστήριο Χημείας, πληροφορικής κλπ.) Φύλλα εργασίας: Τα φύλλα εργασίας είναι συνημμένα στην 3η σελίδα του εγγράφου. Εναλλακτικά μπορείτε να τα μεταφορτώσετε εκ νέου από τις παρακάτω διαδικτυακές θέσεις. Φύλλο Εργασίας 1 http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/filla-ergasias/paroysiasi_ilektroniakis_dieythetisis_1.pdf Τρόπος συμπλήρωσης και μορφή τροχιακών 1. Επιλέξτε τη σωστή έκφραση: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εκφράσεις τύπου σωστό/λάθος Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3513/#question14228 Περιγραφή Εργασίας: Διαλέξτε τη σωστή έκφραση. 1. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Ηλεκτρόνια που καταλαμβάνουν τροχιακά της ίδιας ενέργειας (διαφορετικής υποστιβάδας), έχουν κατά προτίμηση παράλληλα spin, ώστε τα ηλεκτρόνια να αποκτήσουν το ελάχιστο άθροισμα των κβαντικών αριθμών spin Ηλεκτρόνια που καταλαμβάνουν τροχιακά της ίδιας ενέργειας (της ίδιας υποστιβάδας), έχουν κατά προτίμηση παράλληλα spin, ώστε τα ηλεκτρόνια να αποκτήσουν το μέγιστο άθροισμα των κβαντικών αριθμών spin Ηλεκτρόνια που καταλαμβάνουν τροχιακά της ίδιας ενέργειας (της ίδιας υποστιβάδας), έχουν κατά προτίμηση παράλληλα spin, ώστε τα ηλεκτρόνια να αποκτήσουν το ελάχιστο άθροισμα των κβαντικών αριθμών spin Ηλεκτρόνια που καταλαμβάνουν τροχιακά της ίδιας ενέργειας (διαφορετικής υποστιβάδας), έχουν κατά προτίμηση παράλληλα spin, ώστε τα ηλεκτρόνια να αποκτήσουν το μέγιστο άθροισμα των κβαντικών αριθμών spin Σελίδα 22/35

2. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Σύμφωνα με την αρχή της ελάχιστης ενέργειας, κατά την ηλεκτρονιακή δόμηση ενός πολυηλεκτρονικού ατόμου, τα ηλεκτρόνια οφείλουν να καταλάβουν τροχιακά με τη μικρότερη ενέργεια, ώστε να αποκτήσουν τη ελάχιστη σταθερότητα στη θεμελιώδη κατάσταση. Σύμφωνα με την αρχή της ελάχιστης ενέργειας, κατά την ηλεκτρονιακή δόμηση ενός πολυηλεκτρονικού ατόμου, τα ηλεκτρόνια οφείλουν να καταλάβουν τροχιακά με τη μικρότερη ενέργεια, ώστε να αποκτήσουν τη μεγίστη σταθερότητα στη θεμελιώδη κατάσταση. Σύμφωνα με την αρχή της ελάχιστης ενέργειας, κατά την ηλεκτρονιακή δόμηση ενός πολυηλεκτρονικού ατόμου, τα ηλεκτρόνια οφείλουν να καταλάβουν τροχιακά με τη μεγαλύτερη ενέργεια, ώστε να αποκτήσουν τη ελάχιστη σταθερότητα στη θεμελιώδη κατάσταση. Σύμφωνα με την αρχή της ελάχιστης ενέργειας, κατά την ηλεκτρονιακή δόμηση ενός πολυηλεκτρονικού ατόμου, τα ηλεκτρόνια οφείλουν να καταλάβουν τροχιακά με τη μεγαλύτερη ενέργεια, ώστε να αποκτήσουν τη μεγίστη σταθερότητα στη θεμελιώδη κατάσταση. 3. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Σύμφωνα με την απαγορευτική αρχή του Pauli είναι αδύνατο να υπάρχουν στο ίδιο άτομο δύο ηλεκτρόνια με ίδια τετράδα κβαντικών αριθμών (n, l, ml, ms). Συνεπώς, δεν μπορεί ένα τροχιακό να χωρέσει πάνω από 14 ηλεκτρόνια Σύμφωνα με την απαγορευτική αρχή του Pauli είναι αδύνατο να υπάρχουν στο ίδιο άτομο δύο ηλεκτρόνια με ίδια τριάδα κβαντικών αριθμών (n, l, ml). Συνεπώς, δεν μπορεί ένα τροχιακό να χωρέσει πάνω από δύο ηλεκτρόνια Σύμφωνα με την απαγορευτική αρχή του Pauli είναι αδύνατο να υπάρχουν σε δυο άτομα δύο ηλεκτρόνια με ίδια τετράδα κβαντικών αριθμών (n, l, ml, ms). Συνεπώς, δεν μπορεί ένα τροχιακό να χωρέσει πάνω από δύο ηλεκτρόνια Σύμφωνα με την απαγορευτική αρχή του Pauli είναι αδύνατο να υπάρχουν στο ίδιο άτομο δύο ηλεκτρόνια με ίδια τετράδα κβαντικών αριθμών (n, l, ml, ms). Συνεπώς, δεν μπορεί ένα τροχιακό να χωρέσει πάνω από δύο ηλεκτρόνια Σχόλιο: είναι ο κανόνας του Hund, η αρχή της ελάχιστης ενέργειας απαγορευτική αρχή του Pauli Σελίδα 23/35

3η Φάση: εικόνες ατομικών τροχιακών Σελίδα 24/35

3η Φάση: εικόνες ατομικών τροχιακών 1. Το εξωτερικό τροχιακό: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εικόνα Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question14136 Διευκρίνιση: Διατίθενται στον διεθνή ιστό (internet) αναλυτικοί χάρτες των τροχιακών 2. Μεγάλος Πίνακας ατομικών τροχιακών: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εξωτερικό περιεχόμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question14139 Διεύθυνση ιστοτόπου (URL): http://www.orbitals.com/orb/orbtable.htm Σελίδα 25/35

Σχόλιο: Η αυτόματη μετάφραση έχει δημιουργήσει κάποια μικροπροβληματάκια. Προτιμήθηκε όμως για πολλούς λόγους η χρησιμοποίηση της μεταφρασμένης σελίδας, και για να διατηρηθούν οι σύνδεσμοι της. 3. τροχιακό: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εξωτερικό περιεχόμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question14140 Διεύθυνση ιστοτόπου (URL): http://www.orbitals.com/orb/mpg/5d0.mpg 4. Τροχιακά ηλεκτρονίων s, p και d: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εξωτερικό περιεχόμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question14830 Διευκρίνιση: μια παρουσίαση προσομοίωσης στις τρεις διαστάσεις Διεύθυνση ιστοτόπου (URL): https://www.youtube.com/watch?v=k-jngq16jey 5. Ηλεκτρονιακή δομή του Sc: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Διαδραστικό Βίντεο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question14832 Διευκρίνιση: Κάνετε "κλικ" στο "i" (στη αριστερή πάνω γωνία της εικόνας) για περισσότερες πληροφορίες, και συνεχίστε την παρουσίαση Αυτό το διαδραστικό εργαλείο περιέχει βίντεο και είναι διαθέσιμο στον παραπάνω υπερσύνδεσμο. Σελίδα 26/35

6. αναγνώριση ατομικών τροχιακών: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εικόνα με διαδραστικά σημεία Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question15700 Διευκρίνιση: όσο συνθετότερο είναι τόσο περνάμε προς ανώτερες καταστάσεις κβαντικών αριθμών Αυτό το εργαλείο περιέχει διαδραστική εικόνα και η λειτουργία διαδραστικότητας παρουσιάζεται στον παραπάνω υπερσύνδεσμο. 7. τροχιακά: Σελίδα 27/35

Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εξωτερικό περιεχόμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question15083 Διευκρίνιση: Περιέχει συνδέσμους για εικόνες και προσομοιώσεις για τα υδρογονοειδή ατομικά τροχιακά Μια προσομοίωση φαίνεται σε αυτή τη σελίδα. Διεύθυνση ιστοτόπου (URL): http://www.uky.edu/~holler/che105/orbitals.html Σχόλιο: Κάνετε τλικ στο "Εδώ (Here)" και μεταφέρεστε στη σελίδα με τα τροχιακά. Σε όποιο τροχιακό κάνετε κλικ θα το δείτε σε προσομοίωση Εάν κάνετε κλικ στο "τις εξισώσεις (the equations) " θα δείτε τις εξισώσεις που οδηγούν στη δημιουργία των τροχιακών 8. Στοιχεία - τροχιακά εξωτερικής στιβάδας : Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση αντιστοίχισης Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question15472 Διευκρίνιση: όλες οι περιπτώσεις αναφέρονται στην θεμελιώδη κατάσταση και στο εξωτερικό τροχιακό Αντιστιχίστε τα στοιχεία με τα τροχιακά Το 1Η έχει Το 11Na έχει To 20Ca έχει To 12Mg++ έχει To 17Clέχει Διαθέσιμες επιλογές: το 3p6 το 3s2 το 3s1 το 1s1 το 4p2 9. Ηλεκτρονιακή δόμηση: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση αντιστοίχισης Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question14956 Σελίδα 28/35

Πιάστε με το σένσορα και μεταφέρεται δίπλα στα τροχιακά της πρώτης στήλης τους δυο αριθμούς της δεύτερης ούτως ώστε να ταιριάζουν οι υποστιβάδες με τις δυάδες των δύο πρώτων κβαντικών αριθμών 1s 2s 3p 3d 5f 5p Διαθέσιμες επιλογές: 5,1 5,3 3,1 3,2 2,0 1,0 10. Στοιχεία - τροχιακά: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question15694 Τη δομή 1s 2 2s2 2p6 έχει το Ερώτηση: Διαθέσιμες απαντήσεις: το Το το Το 8 17 Ο 16-8 Ο 17-8 Ο 16 8 Ο 11. Στοιχεία - τροχιακά: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question15697 Διευκρίνιση: Πρόκειται για το στοιχείο ίνδιο (In) ένα μέταλλο. Το [Kr] έχει ατομικό αριθμό 36 Ερώτηση: To 49In έχει τη δομή Διαθέσιμες απαντήσεις: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p1 [Kr] 4d 9 5s2 5p1 [Kr] 4d 10 5s2 5p1 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d8 5s2 5p2 Σελίδα 29/35

12. Σχήμα, χωρητικότητα τροχιακών και σχέση τους με τον περιοδικό πίνακα: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εκφράσεις τύπου σωστό/λάθος Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3514/#question16994 Περιγραφή Εργασίας: Διαλέξτε τη σωστή έκφραση. 1. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Τα s τροχιακά έχουν σφαιρικό σχήμα και το μέγεθος τους εξαρτάται από τον κύριο κβαντικό αριθμό Τα s τροχιακά έχουν σφαιρικό σχήμα και το μέγεθος τους δεν εξαρτάται από τον κύριο κβαντικό αριθμό Τα s τροχιακά έχουν ατρακτοειδές σχήμα και το μέγεθος τους εξαρτάται από τον κύριο κβαντικό αριθμό Τα s τροχιακά έχουν ατρακτοειδές σχήμα και το μέγεθος τους δεν εξαρτάται από τον κύριο κβαντικό αριθμό 2. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Τα p τροχιακά είναι τρια ζεύγη που το κάθε ζεύγος διευθετείται διαφορετικά κατά τους τρεις άξονες στο χώρο. Το κάθε ζεύγος χωρά τρία ζευγάρια ηλεκτρονίων. Τα p τροχιακά είναι τρια ζεύγη που το κάθε ζεύγος διευθετείται διαφορετικά κατά τους τρεις άξονες στο χώρο. Το κάθε ζεύγος χωρά πολλά ζευγάρια ηλεκτρονίων. Τα p τροχιακά είναι τρια ζεύγη που το κάθε ζεύγος διευθετείται διαφορετικά κατά τους τρεις άξονες στο χώρο. Το κάθε ζεύγος χωρά ένα ζευγάρι ηλεκτρονίων. Τα p τροχιακά είναι τρια ζεύγη που το κάθε ζεύγος διευθετείται διαφορετικά κατά τους τρεις άξονες στο χώρο. Το κάθε ζεύγος χωρά 6 ηλεκτρόνια. Σελίδα 30/35

3. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Τα d τροχιακά είναι 7 ζεύγη και το κάθε ζεύγος χωρά ένα ζευγάρι ηλεκτρονίων Τα d τροχιακά είναι 3 ζεύγη και το κάθε ζεύγος χωρά ένα ζευγάρι ηλεκτρονίων Τα d τροχιακά είναι 5 ζεύγη και το κάθε ζεύγος χωρά 10 ηλεκτρόνια Τα d τροχιακά είναι 5 ζεύγη και το κάθε ζεύγος χωρά ένα ζευγάρι ηλεκτρονίων 4. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Η συμπλήρωση των f τροχιακών, οδηγεί στα στοιχεία μετάπτωσης Η συμπλήρωση των f τροχιακών, οδηγεί στις παραπομπές του περιοδικού πίνακα, δηλαδή σε 10 στοιχεία. Η συμπλήρωση των f τροχιακών, οδηγεί στις παραπομπές του περιοδικού πίνακα, δηλαδή στις λανθανίδες και τις ακτινίδες Η συμπλήρωση των f τροχιακών, αναφέρεται στους κύριους κβαντικούς αριθμούς 4 και 5 5. Ποιά είναι η σωστή έκφραση; Η συμπλήρωση των d τροχιακών, οδηγεί στις παραπομπές του περιοδικού πίνακα, δηλαδή στις λανθανίδες και τις ακτινίδες Η συμπλήρωση των d τροχιακών, αναφέρεται στους κύριους κβαντικούς αριθμούς 4,5 και 6 και οδηγεί στα στοιχεία μετάπτωσης Η συμπλήρωση των d τροχιακών, αναφέρεται στους κύριους κβαντικούς αριθμούς 3 και 4 και οδηγεί στα στοιχεία μετάπτωσης Η συμπλήρωση των d τροχιακών, έχει σαν αποτέλεσμα τη δημιουργία δυο σειρών στοιχείων με 8 στοιχεία στη κάθε σειρά Σελίδα 31/35

4η Φάση: τρόποι συμπλήρωσης τροχιακών Σελίδα 32/35

4η Φάση: τρόποι συμπλήρωσης τροχιακών Χρονική Διάρκεια: 20 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: Εργαστήριο πληροφορικής, ή όποια άλλη αίθουσα διδασκαλίας ή εργαστήριο διαθέτει υπολογιστή, προβολέα και κατά προτίμηση διαδραστ παρακολουθούμε πώς συμπληρώνονται τα τροχιακά στα στοιχεία και συζητάμε μέσα από διαφόρων τύπων ερωτήσεις 1. περιοδικός πίνακας: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εξωτερικό περιεχόμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3515/#question14137 Διευκρίνιση: Δίνεται η δυνατότητα σε αυτό το περιοδικό πίνακα να δούμε τη συμπλήρωση των τροχιακών και τη μορφή τους για κάθε στοιχείο Διεύθυνση ιστοτόπου (URL): http://www.ptable.com/?lang=el#orbital 2. Τα στοιχεία και με τη συμπλήρωση των τροχιακών : Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εξωτερικό περιεχόμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3515/#question14231 Διευκρίνιση: M.P. = σημείο τήξης B.P.= σημείο βρασμού Density= πυκνότητα (των στοιχείων με σημείο βρασμού κάτω από τους 0 C δίνεται σε g/l και στην επιλογή κατάταξης κατά πυκνότητα προηγούνται των άλλων στοιχείων με σημείο βρασμού >0 C.) Διεύθυνση ιστοτόπου (URL): http://www.science.co.il/ptelements.asp Σχόλιο: (Electron configuration)= διευθέτηση ηλεκτρονίων Σελίδα 33/35

3. Ιόντα - τροχιακά : Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3515/#question15555 Ερώτηση: Το 8 17 Ο-- έχει την ηλεκτρονιακή δομή: Διαθέσιμες απαντήσεις: 1s 2 2s2 2p6 1s 2 2s2 2p4 1s 2 2s2 2p2 1s 1 2s1 2p6 1s 2 2s1 2p5 4. Στοιχεία - τροχιακά: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3515/#question15557 Σελίδα 34/35

Ερώτηση: Ποιες μορφές του ατόμου οξυγόνου 8Ο βρίσκονται σε διεγερμένη κατάσταση Διαθέσιμες απαντήσεις: 1s 2 1s 2 1s 2 1s 2 2s1 2s2 2s0 2s2 2p5 2p6 2p6 2p4 5. Ιόντα - τροχιακά: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/13796/3515/#question15586 Ερώτηση: Το ++ 12Mg έχει την ηλεκτρονιακή δομή Διαθέσιμες απαντήσεις: 1s 2 1s 2 1s 2 1s 2 1s 2 2s2 2s2 2s2 2s2 2s2 2p6 2p6 2p6 2p4 2p6 3s1 3p1 3s2 3p2 3s2 3s2 Σελίδα 35/35 Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)