الكيمياء3 ث/ الثانوي شرح الجدول الدوري الحديث الدرس الأول والثاني

الدرس الأول

الجدول الدوري الحديث :-

يقسم الجدول إلى أربع مناطق رئيسية أو فئات
: Sأولا: عناصر الفئة
- تشغل المنطقة اليسرى من الجدول *

* - تحتوى على العناصر التي تقع الكتروناتها الخارجية في المستوى الفرعي S
*- تشمل المجموعة الأولى 1Aو تركيبها nS1 و المجموعة الثانية 2 A و تركيبها nS2

علل عناصر الفئةS تشمل مجموعتان من الجدول ؟

لأن المستوى الفرعيS يحتوى على أوربيتال واحد يتشبع بإلكترونين
ثانيا عناصر الفئةP :

*- تشغل المنطقة اليمنى من الجدول

*- تحتوى على العناصر التي تقع الكتروناتها الخارجية في المستوى الفرعي P

*- تشمل ستة مجموعات
علل عناصر الفئة Pتشمل ستة مجموعات فى الجدول ؟

لأن المستوى الفرعي P يحتوي على ثلاثة أوربيتالات وكل أوربيتال يتشبع بإلكترونين
ثالثا عناصر الفئة d:-

1-تشغل المنطقة الوسطى من الجدول

2-تحتوى على العناصر التي تقع الكتروناتها الخارجية في المستوى الفرعي d
3-تتكون من عشرة صفوف ؛ سبعة صفوف منها تخص المجموعات B و ثلاثة صفوف تخص المجموعة الثامنة

4-تسمى بالعناصر الانتقالية الرئيسية و هي تشمل ثلاثة سلاسل هي :

السلسة الانتقالية الأولى 1- يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي 3d

2- تبدأ بعنصر السكانديوم حتى الخارصين
3- تقع في الدورة الرابعة

السلسة الانتقالية الثانية 1- يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي 4d

2- تبدأ بعنصر الأيتريوم حتى الكادميوم
3 - تقع فى الدورة الخامسة

السلسلة الانتقالية الثالثة 1- يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي 5d 2- تبدأ بعنصر اللانثانيوم حتى الزئبق

3- تقع في الدورة السادسة
قارن بين عناصر السلسلة الانتقالية الأولى و عناصر السلسلة الانتقالية الثانية ؟

رابعا : عناصر الفئة F ( العناصر الانتقالية الداخلية ) : -
يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي F

تتكون من سلسلتين هما : 1- اللانثانيدات 2- الاكتينيدات
سلسلة اللانثانيدات

1-يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي 4F
2-مستوى التكافؤ الخارجي لجميع هذه العناصر هو 6S لذا فهي عناصر شديدة التشابه

3-تقع في الدورة السادسة 4- تسمى بالعناصر الأرضية النادرة
علل عناصر اللانثانيدات متشابهة في خواصها ؟

لأنمستوى التكافؤ الخارجي لجميع هذه العناصر هو 6S

سلسلة الاكتينيدات

1-يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي 5F 2- عناصر مشعة لعدم استقرار أنويتها

3- تقع فى الدورة السابعة

علل عناصر الاكتينيدات مشعة

لعدم استقرار أنويتها

قارن بين اللانثانيدات و الاكتينيدات

سلسلة الاكتينيدات

سلسلة اللانثانيدات

1-يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي 5F 2- عناصر مشعة لعدم استقرار أنويتها

3- تقع فى الدورة السابعة
1-يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي 4F
2-مستوى التكافؤ الخارجي لجميع هذه العناصر هو 6S لذا فهي عناصر شديدة التشابه

3-تقع في الدورة السادسة
4- تسمى بالعناصر الأرضية النادرة

ملحوظة
تفصل عناصر الفئةF تحتالجدول لكي لا يكون طويلا جدا ( لتقليل مساحة الجدول )

أنواع العناصر بالجدول الدوري الطويل :
عناصر نبيلة ( عناصر المجموعة الصفرية ) :هى عناصر الصف الرأسي الأخير من الجدول و تركيبها الالكتروني nS2 nP6 ما عدا الهيليوم فهو 1 S 2 و هي تتميز بامتلاء جميع مستويات الطاقة بالالكترونات لذا فهى عناصر مستقرة تماما وتكون مركبات بغاية الصعوبة
علل العناصر النبيلة لا تكون مركبات إلا بصعوبة ؟

- لأن مستوى الطاقة الأخير لها مكتمل

عناصر ممثلة :

1-عناصر الفئة S و الفئة P ما عدا عناصر المجموعة الصفرية

2- جميع مستوياتها الرئيسية مكتملة ما عدا المستوى الأخير

3- تشمل المجموعات السابعة A
4- تميل إلى الوصول إلى التركيب nS2 nP6 لمستوياتها الخارجية وذلك بفقد أو اكتساب إلكترونات أو بالمشاركة

العناصر الانتقالية الرئيسية :

1-هي عناصر الفئة d حيث يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي d

2- جميع مستوياتها الرئيسية مكتملة ما عدا المستويين الأخيرين

المقارنة بين العناصر المثالية والعناصر الانتقالية

العناصر الممثلة


العناصر الانتقالية

1-هي عناصر الفئتين S ,P ) )ماعدا عناصر المجموعة الصفرية (العناصر النبيلة )

2-تتميزبامتلاء جميع مستويات الطاقة بالإلكترونات ماعدا مستوى الطاقة الأخير

3-لها حالة تأكسد واحدة أو أثنين على الأكثر
4- مركباتها عديمة اللون

1-هى عناصر الفئتين(f ,d)
2-تتميز بامتلاء جميع مستويات الطاقة بالإلكترونات ماعدا المستويين الأخيرين (عناصر الفئةd ) أو المستويات الثلاثة الأخيرة (عناصر الفئة f)

3- لها حالات تأكسد متعددة ،ومركباتها ملونة

العناصر الانتقالية الداخلية :

1-هي عناصر الفئة F حيث يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي F
2-جميع مستوياتها الرئيسية مكتملة ما عدا المستويات الثلاثة الأخيرة

قارن بين العناصر الانتقالية الداخلية و العناصر الانتقالية الرئيسية :

العناصر الانتقالية الرئيسية والعناصر الانتقالية الداخلية

العناصر الانتقالية الرئيسية
العناصر الانتقالية الداخلية
1- هى عناصر الفئة d
2- تتميز بامتلاء جميع مستويات الطاقة بالإلكترونات ماعدا المستويين الأخيرين
3- يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي d
4- تتكون من ثلاثة سلاسل
5- تقع فى الدورات الرابعة و الخامسة والسادسة
1-هى عناصر الفئة f
2-تتميز بامتلاء جميع مستويات الطاقة بالإلكترونات ماعدا المستويات الثلاثة الأخيرة
3-يتتابع فيها امتلاء المستوى الفرعي f
4-تتكون من سلسلتين(اللانثانيدات والاكتينيدات)
5-تقع فى الدورتين السادسة والسابعة





وصف الجدول الدوري الحديث

- يتكون من 18 مجموعة رأسية و سبع دورات أفقية
- يزيد كل عنصر عن العنصر الذي يسبقه في نفس الدورة بإلكترون واحد
- تبدأ كل دورة
بملء مستوى طاقة جديد بإلكترون واحد ويتتابع ملء المستويات الفرعية التي في
نفس الدورة حتى نصل إلى العنصر الأخير وهو الغاز الخامل

- في المجموعات الرأسية عناصر المجموعة الواحدة تتشابه في التركيب الإلكتروني لمستوى الطاقة الأخير فيما عدا عدد الكم الأساسي (n )

الدرس الثاني

نصف قطر الذرة

أظهرت
النظرية الذرية الموجية أنه لا يمكن تحديد موقع الإلكترون حول النواة
بالضبط لذا من الخطأ أن نعرف نصف قطر الذرة بأنه المسافة من النواة على
ابعد إلكترون

علل لا يمكن اعتبار المسافة من النواة إلى ابعد إلكترون بأنها نصف قطر الذرة؟ أو يصعب قياس نصف قطر الذرة فيزيائيا ؟

لأن النظرية الذرية الموجية أظهرت أنه لا يمكن تحديد موقع الإلكترون حول النواة بالضبط

نصف قطر الذرة

نصف المسافة بين مركزي ذرتين متماثلتين في جزيء ثنائي الذرة

طول الرابطة :- هى المسافة بين نواتي ذرتين متحدتين

ملحوظة

1-طول الرابطة = 2 × نق ( في حالة جزيء العنصر مثل2 Cl2 , O2 , H2 , N2 )
2- طول الرابطة = نق للذرة الأولى + نق للذرة الثانية ( في حالة جزيء المركب مثل HCl )
3- طول الرابطة التساهمية = مجموع نصفي قطر الذرتين
4-طول الرابطة الأيونية = مجموع نصفي قطر الأيونين



تدريب 1:- إذا كان طول الرابطة في جزيء الكلور Cl-Cl تساوي 1.98 انجستروم وطول الرابطة بين ذرة الكربون وذرة الكلور ( C- Cl ) = 1.76 انجستروم . احسب نصف قطر ذرة الكربون
الحل نصف قطر ذرة الكلور = = 1.98 ÷2 =0.99 انجستروم
نصف قطر ذرة الكربون = طول الرابطة بين الكربون والكلور – نصف قطر ذرة الكلور
= 1.76 - 0.99 = 0.77 انجستروم
تدريب 2 :- إذا كان طول الرابطة في جزيء أكسيد النيتريك NO = 1.36 انجستروم وطول الرابطة في جزيء الأكسيجين O2 = 1.32 انجستروم . اوجد طول الرابطة في جزيء النيتروجين N2
الحل :- نصف قطر ذرة الأكسيجين =
= 1.32 ÷2 = 66, 0 انجستروم
نق للنيتروجين = طول الرابطة بين النيتروجين والأكسيجين في NO – نق للأكسيجين O 2
= 1.36 - 0.66 = 7 ، 0 انجستروم
طول الرابطة في جزيء النيتروجين = 2 × نق للنيتروجين = 2 × 7 , 0 = 1.4 انجستروم
تدرج نصف القطر في الجدول الدوري :-

في الدورات الأفقية

تقل
أنصاف أقطار الذرات بالتدريج من اليسار إلى اليمين أي بزيادة العدد الذرى و
ذلك بسبب زيادة الشحنة الموجبة للنواة تدريجيا فيزداد جذب النواة
للالكترونات مما يؤدى إلى نقص نصف القطر ، أي أن أكبر الذرات حجما في
الدورة الواحدة هي ذرات عناصر المجموعة الأولى وأصغرها حجما هي ذرات عناصر
المجموعة السابعة ( الهالوجينات )

علل يقل نصف القطر الذرى في الدورة الواحدة تدريجيا بزيادة العدد الذرى ؟

فى المجموعات الرأسية :

يزداد نصف القطر من أعلى إلى أسفل أي بزيادة العدد الذرى و ذلك بسبب :

1- زيادة عدد مستويات الطاقة

2- مستويات الطاقة الممتلئة تعمل على حجب تأثير النواة على الالكترونات الخارجية

3- زيادة التنافر بين الالكترونات و بعضها

علل يزداد نصف القطر في المجموعة الواحدة بزيادة العدد الذرى ؟

العلاقة بين نصف قطر الذرة و نصف قطر أيونها

أولا بالنسبة للأيون الموجب :-

نصف
قطر الأيون الموجب أصغر من نصف قطر ذرته بسبب زيادة عدد البروتونات عن عدد
الالكترونات و بالتالي يزداد جذب النواة للالكترونات فيقل نصف قطر الأيون
الموجب

علل 1- نصف قطر الايون الموجب أقل من نصف قطر ذرته؟

2 - نصف قطر أيون الصوديوم أقل من نصف قطر ذرته ؟

ثانيا بالنسبة للأيون السالب :-

نصف
قطر الأيون السالب أكبر من نصف قطر ذرته بسبب زيادة عدد الالكترونات عن
البروتونات و تزداد قوة التنافر بين الالكترونات فتتباعد الأغلفة مما يؤدى
إلى زيادة نصف قطر الأيون السالب

علل 1- نصف قطر الأيون السالب أكبر من نصف قطر ذرته ؟.
2- نصف قطر أيون الكلور أكبر من نصف قطر ذرته ؟.

ملحوظة كلما زادت الشحنة الموجبة على الأيون زادت قوة جذب النواة للالكترونات فيقل نصف القطر

علل نصف قطر أيون الحديد ШFe +++عن نصف قطر أيون الحديد ПFe ++ ؟
لزيادة عدد البروتونات عن الإلكترونات في ايون الحديد Ш عن ايون الحديد П فتزداد الشحنة الموجبة وبالتالي يقل نصف القطر

  من موقع مدرس اون لاين