كيف نستطيع المقارنة بين حجوم أيونات العناصر ؟؟وهل هناك قاعدة محددة ؟؟

+1 تصويت
سُئل مايو 1، 2016 في تصنيف الثانوية العامة بواسطة مجهول
 

إجابة واحدة

0 تصويتات
تم الرد عليه مايو 3، 2016 بواسطة Said N. Madhoun (1,560 نقاط)
 
أفضل إجابة

تتأثر حجوم الذرات بعاملين، هما:

  1. عدد الكم الرئيس.
  2. شحنة النواة الفاعلة.

أولاً: عدد الكم الرئيس (n)

يزداد معدل بعد الإلكترون الأخير عن النواة بزيادة قيمة عدد الكم الرئيس (n)، فيزداد الحجم.

يستخدم هذا العامل لتفسير زيادة الحجم الذري لعناصر المجموعة الواحدة بزيادة العدد الذري.

سؤال:

أيهما أكبر حجماً ذرياً:

ذرة الصوديوم أم ذرة البوتاسيوم؟

العدد الذري للصوديوم = 11 ، العدد الذري للبوتاسيوم = 19 .

  الحل:

انظر إلى التركيب الإلكتروني لكل من الصوديوم والبوتاسيوم:

 

لاحظ أن الإلكترون الأخير في ذرة البوتاسيوم موجود في الغلاف الرئيس الرابع الأبعد عن النواة من الإلكترون الأخير لذرة الصوديوم الموجود في الغلاف الرئيس الثالث، وعليه يكون حجم ذرة البوتاسيوم أكبر من حجم ذرة الصوديوم. 

ثانياً: شحنة النواة الفاعلة

شحنة النواة الفاعلة: ذلك الجزء من شحنة النواة الذي تتأثر به الإلكترونات الخارجية.

وتعني أن الإلكترونات في الغلاف الخارجي لا تتأثر بكل الشحنة الموجبة في النواة (الشحنة الحقيقية) لأن إلكترونات الأغلفة الداخلية تقوم بحجب جزئي لشحنة النواة الموجبة عن الإلكترونات الخارجية.

مثال:

 

الإلكترون في الغلاف الخارجي للصوديوم يفصله عن النواة عشرة إلكترونات في الأغلفة الداخلية، وتقوم هذه الإلكترونات العشرة بحجب جزئي لشحنة النواة الموجبة عن الإلكترون الخارجي، لذا تكون الشحنة الموجبة التي تتأثر بها الإلكترونات الخارجية أقل من الشحنة الحقيقية للنواة.

وكلما كانت شحنة النواة الفاعلة أكبر كانت الإلكترونات الخارجية أكثر انجذاباً نحو النواة، فيقل الحجم.

ويستخدم هذا العامل لتفسير النقصان في الحجم الذري في الدورة الواحدة بزيادة العدد الذري، لأن زيادة العدد الذري في الدورة الواحدة يؤدي إلى زيادة عدد البروتونات مع ثبات عدد إلكترونات المستويات الداخلية الحاجبة.

ولا يستخدم هذا العامل لمقارنة حجوم عناصر المجموعة الواحدة لبقاء شحنة النواة الفاعلة ثابتة تقريباً لعناصر المجموعة الواحدة، لأن ازدياد عدد البروتونات في النواة يقابلها زيادة مماثلة في عدد الإلكترونات الحاجبة.

سؤال:

أيهما أكبر حجماً الصوديوم أم المغنيسيوم؟

مقارنة بين الحجم الذري للصوديوم وللمغنيسيوم  

لاحظ أن ذرتي الصوديوم والمغنيسيوم تنتميان إلى الدورة نفسها (الدورة الثالثة) من الجدول الدوري، وعليه فإن الإلكترون الأخير في كلا الذرتين موجود في الغلاف الرئيس الثالث، إلا أن شحنة النواة الفاعلة في المغنيسيوم أكبر من شحنة النواة الفاعلة في ذرة الصوديوم، فالإلكترونات الخارجية في ذرة المغنيسيوم منجذبة إلى عدد أكبر من البروتونات، لذا يكون حجم ذرتها أصغر. 

حجوم أيونات عناصر مختلفة

لمقارنة حجوم أيونات لعناصر مختلفة نستخدم العوامل السابقة نفسها.

ملاحظة :

تذكر أن العنصر عندما يفقد أو يكسب إلكتروناً أو أكثر لا يتغير عدده الذري أو عدد بروتوناته.

مثال :

أيهما أكبر حجماً ... أيون الألومنيوم الثلاثي الموجب (العدد الذري للألومنيوم = 13 ) أم أيون الفلور الأحادي السالب (العدد الذري للفلور = 9) . فسر إجابتك .

الحل :

13Al3+:1s22s22p6               9F-:1s22s22p6

الإلكترونات الأخيرة في كلا الأيونين موجودة في الغلاف الرئيس الثاني ( n=2 ) أي أن قيمة (n) متشابهه في كلا الأيونين، إلا أن شحنة النواة الفاعلة في أيون الألومنيوم أكبرمن شحنة النواة الفاعلة في أيون الفلور ، فالإلكترونات الأخيرة في أيون الألومنيوم منجذبة إلى (13) بروتون بينما تنجذب الإلكترونات الأخيرة لأيون الفلور إلى (9) بروتونات ، لذا يكون حجم أيون الألومنيوم أصغر . 

تم التعليق عليه مايو 3، 2016 بواسطة مجهول
اشكرك .....

اسئلة متعلقة

0 تصويتات
1 إجابة
سُئل ديسمبر 20، 2017 في تصنيف الصف التاسع بواسطة مجهول
0 تصويتات
1 إجابة
0 تصويتات
0 إجابة
0 تصويتات
1 إجابة
سُئل مايو 9، 2016 في تصنيف الثانوية العامة أدبي بواسطة admin (16,880 نقاط)
+1 تصويت
1 إجابة
سُئل مايو 7، 2016 في تصنيف الصف التاسع بواسطة admin (16,880 نقاط)
0 تصويتات
1 إجابة
سُئل مايو 7، 2016 في تصنيف الصف التاسع بواسطة admin (16,880 نقاط)
0 تصويتات
1 إجابة
سُئل مايو 6، 2016 في تصنيف معلومات عامة بواسطة مجهول
0 تصويتات
1 إجابة
سُئل مايو 6، 2016 في تصنيف معلومات عامة بواسطة مجهول
0 تصويتات
0 إجابة
سُئل نوفمبر 3 في تصنيف الصف الحادي عشر علمي بواسطة مجهول
0 تصويتات
0 إجابة
0 تصويتات
2 إجابة
0 تصويتات
1 إجابة
0 تصويتات
1 إجابة
سُئل يوليو 11 في تصنيف الثانوية العامة بواسطة مجهول
مرحباً بكم في (قياس) في هذا القسم يمكنكم طرح الأسئلة المنهجية ، وانتظار الإجابة عليها من قبل معلمين متخصصين أو من زملاء لكم
...