نقدم لكم الإجابة على سؤال (شرح العلاقة بين زيادة نصف قطر الذرة خلال الدورات والمجموعات في الجدول الدوري والتوزيع الإلكتروني) على موقع الموسوعة بسبب اهتمامنا بتقديم الإجابات النموذجية التي يطرحها الطلاب على محركات البحث وذلك بسبب أهميتها بالنسبة لهم حيث تساعدهم الإجابات على تقييم إجاباتهم ومعرفة الإجابات الصحيحة، وبالإضافة إلى الإجابة على الأسئلة، نقدم أيضا شرحا مبسطا عن الدرس، وسيكون الدرس اليوم عن الجدول الدوري وكيفية تغير الخواص الفيزيائية والكيميائية بين الذرات ونصف قطر الذرة خلال الدورات والمجموعات، ويعود ذلك إلى زيادة قوة جذب النواة للإلكترونات أو حجب الإلكترونات عن النواة وعدم قدرتها على جذب الإلكترونات، وسنتعرف على ذلك بالتفصيل في الفقرات التالية.
نصف قطر الذرة
- تتغير الخواص الكيميائية والفيزيائية لعناصر الجدول الدوري عند الانتقال بين دورات ومجموعات الجدول، وأول ما يتأثر بهذا الانتقال هو حجم الذرة وفقا لتوزيع الإلكترونات في كل ذرة.
- خواص العناصر في الجدول الدوري تتأثر بعدد من العوامل هي:
- عدد مستويات الطاقة.
- تأثير حجب لجميع الإلكترونات الخارجية في المجموعات.
- شحنة النواة وفقًل للدورات.
- : “الحجم الذري هو مقدار اقتراب إحدى الذرات من ذرة أخرى.
- نصف قطر الذرة الفلزية هو نصف المسافة بين نواتين ذرتين متجاورتين في تركيبهما البلوري.
- نصف قطر ذرة اللافلزات هو نصف المسافة بين أنوية جميع الذرات المتطابقة والتي تكون متحدة كيميائيا.
- الرابطة هي المسافة التي تفصل بين نواتي ذرتين متحدتين.
- طول الرابطة الأيونية يعادل مجموع نصف قطر الأيون الموجب ونصف الأيون السالب
- تقاس عن طريق:
- حيود الإلكترونات.
- الأشعة السينية.
- وحدة قياسها الإنجستروم.
- تقاس عن طريق:
- طول الرابطة التعاونية هو مجموع نصف قطر كل من الذرتين.
مثال
- إذا كان:
- طول الرابطة في جزيء الكلور يساوي 1.89 أنجستروم.
- الرابطة بين ذرة الكلور وذرة الكربون = 1.76 انجستروم.
- احسب نصف قطر ذرة الكربون.
- نصف قطر ذرة الكلور = 1.98 ÷ 2 = 0.99 أنجستروم.
- طول الرابطة بين ذرة الكربون وذرة الكلور = نصف قطر ذرة الكربون + نصف قطر ذرة الكلور.
- 1.76 = نصف قطر ذرة الكربون + 0.99.
- نصف قطر ذرة الكربون = 1.76 – 0.99.
- نصف قطر ذرة الكربون = 0.77 انجستروم.
تدرج نصف القطر الذري عبر الدورات
- نصف قطر الذرة يقل مع تحركنا من اليمين إلى اليسار في الجدول الدوري بسبب زيادة التحميل الموجب تدريجيا، وهو يمثل عدد البروتونات. وهذا يؤدي إلى زيادة قوة جذب النواة للإلكترونات القابلة للتزاوج، مما يؤدي إلى انخفاض نصف قطر الذرة
- يزيد عدد البروتونات في الذرة الحالية عن الذرة السابقة ببروتون واحد.
- عدد إلكترونات التكافؤ في الذرة يزيد عن عدد إلكترونات التكافؤ في الذرة السابقة لها بمقدار إلكترون واحد.
- يظل عدد إلكترونات المستويات الطاقة الداخلية ثابتا ولا يتغير.
- يظل عدد المستويات الرئيسية للطاقة في الدورة ثابتا ولا يتغير.
- وهذا يعني أن أكبر ذرات الجدول الدوري توجد في المجموعة الأولى وأصغر ذرات الجدول الدوري هي الذرات الموجودة في المجموعة السابعة.
- تجذب النواة الإلكترونات من المستوى الخارجي للطاقة، مما يجعلها أقرب إلى النواة نظرا لعدم زيادة عدد إلكترونات التكافؤ عند زيادة الشحنة الموجبة.
تدرج نصف القطر الذري عبر المجموعات
- يزيد نصف قطر الذرة عند الانتقال بين ذرات الجدول الدوري من جهة الأعلى إلى أسفل أي أن:
- تزيد عدد الإلكترونات مستويات الطاقة الداخلية بزيادة الشحنات الموجبة في نواة الذرة.
- تظل الشحنة المؤثرة في مستوى طاقة الإلكترونات الأخيرة ثابتة في عناصر المجموعة الواحدة.
- زيادة عدد مستويات الطاقة الرئيسية:
- زيادة المسافة بين النواة والإلكترونات في مستوى الطاقة الخارجية.
- يقل تأثير قوة الجذب الناتجة عن زيادة شحنة النواة.
- يتم حجب إلكترونات المستويات الخارجية عن النواة بسبب:
- زيادة عدد مستويات الطاقة الإضافية تؤدي إلى زيادة المسافة بين النواة وإلكترونات التنكافوء في المستوى الخارجي للطاقة.
فسر العلاقة بين التدرج في نصف قطر الذرة
سؤالنا اليوم يتعلق بأحد الأسئلة الهامة التي يطرحها طلاب الصف الثاني الثانوي في مادة الكيمياء، وهي تتعلق بالعلاقة بين نصف قطر الذرة بين عناصر الدورات والمجموعات في الجدول الدوري الحديث. قبل الإجابة على سؤالكم، قمنا بشرح جزء بسيط من هذا الموضوع نظرا لأهميته الكبيرة.
السؤال
- أجب عما يلي:
- يفسر العلاقة بين زيادة نصف قطر الذرة عبر الدورات والمجموعات في الجدول الدوري وتوزيع الإلكترونات.
الإجابة
- تدرج نصف قطر الذرة في الدورات: يقل نصف قطر الذرة في الدورة عند الانتقال من الجانب الأيسر إلى الجانب الأيمن بسبب زيادة عدد البروتونات الموجبة وزيادة عدد الإلكترونات في نفس عدد المستويات الرئيسية، مما يؤدي إلى:
- زيادة جاذبية النواة للإلكترونات وبالتالي يقل قطر الذرة.
- تدرج نصف قطر الذرة في المجموعات: يزداد نصف قطر الذرة في الجدول الدوري مع الانتقال بين الذرات من الأعلى إلى الأسفل، ويحدث ذلك بزيادة عدد المستويات الرئيسية للطاقة في الاتجاه نحو الجدول الدوري السفلي، مما يؤدي إلى:
- تقل قوة جذب النواة للإلكترونات وبالتالي يزداد نصف قطر الذرة.
قدمنا لكم أيها الطلاب الأعزاء على موقع الموسوعة إجابة سؤالكم حول العلاقة بين التدرج في نصف قطر الذرة والمجموعات والدورات في الجدول الدوري الحديث، وقدمنا لكم الإجابة بالتفصيل على سؤالكم وإليكم بعض المقالات التي نقدمها لكم للحصول على إجابات لبعض الأسئلة الأخرى حول الجدول الدوري
- أي من العبارات التالية المتعلقة بالجدول الدوري صحيح؟
- العنصر الغير فلزي الوحيد الموجود في الجدول الدوري على الجانب الأيسر هو
- قارن بين المعادن واللافلزات وأشباه المعادن
المراجع: