الدرس الاول ... الذره

المـــــــــادة
تعريف المـــادة :-
- هى كل ما له كتلة ويشغل حيز من الفراغ ( حجم) .
نشاط (1) :
التجربة الملاحظة الاستنتاج
1- أحضر عينة من ملح الطعام وانثرها على قطعة من الورق .
2-انظر إلى حبيبات ملح الطعام بالعين المجردة مرة ومستعيناً بعدسة محدبة مرة أخرى لا يمكن تمييز حبيبات ملح الطعام بالعين المجردة أو بالعدسة المكبرة.
-حبيبات ملح الطعام تتكون من ملايين الجسيمات الصغيرة جداً والتى لا يمكن تمييزها بالعين المجردة أو باستخدام الميكروسكوب العادي . يطلق على هذه الجسيمات اسم الجزيئات.
3-أعد فحص عينة ملح الطعام باستخدام ميكروسكوب مـاذا ترى ؟ يمكن تمييز حبيبات ملح الطعام فهى صغيرة جداً وعلى شكل مكعبات، ولكن لا يمكن تمييز أى جسيمات داخل المكعبات.
تعريف الجزئي :
هو أصغر وحدة بنائية من المادة يمكن أن توجد على حالة انفراد وتتضح فيه
خواص المادة
أمثلة لبعض الجزيئات :
1- كلوريد الصوديوم (ملح الطعام) : يتكون من ذرة صوديوم وذرة كلور .
2- الماء : يتكون من ذرتين هيدروجين وذرة أكسجين .
3- النشادر : يتكون من ثلاث ذرات هيدروجين وذرة نيتروجين .
الــــــــذرة
تعريف الذرة:
- وحدة بناء المادة .
-الوحدة الأساسية لتركيب المادة .
-أصغر جزء من العنصر يمكن أن تشترك فى التفاعل الكيميائى دون أن تتغير.
تركيــــب الـــذرة
1-النــــواة:
وهى موجبة 0الشحنة وتوجد فى فى مركز الذرة 0
- التركيب: تحتوى على نوعين من الجسيمات هما:
أ - بروتونات (P) :
وهى جسيمات تحمل شحنة موجبة (+)0
ب - نيترونات (n) :
وهى جسيمات متعادلة كهربياً ()0
- تتركز فى النواة كتلة الذرة والشحنة الموجبة 0
2-الإلكترونــات :-
*الشحنــــة :
جسيمات ذات شحنة سالبة.
*الكتلــــــة :
صغيرة جداً ويمكن إهمالها عند مقارنتها بكتلة البروتون والنيترون.
* دوران الالكترونات:
- تدور الإلكترونات حول النواة بسرعة فائقة جداً يترتب على ذلك :-
1- تبدو الالكترونات وكانها تكون اغلفة ( مستويات الطاقة )
3- لاتنجذب الالكترونات إلى النواة 0
اهمية الكترونات المستوى الاخير
-الدخول فى التفاعل الكيميائى (اى اتحاد الذرات مع بعضها )
3- مستويات الطاقة :
-هى مستويات وهمية (ليس لها وجود مادى) تنشأ عن دوران
الإلكترونات حول النواة بسرعة فائقة.
-عدد المستويات حول أكبر الذرات المعروفة فىالحالة العادية
وهى (ذرة اليورانيوم U ) لايزيد عن 7 مستويات
- يرمز لمستويات الطاقة حول النواة من الداخل للخارج بالرموز :
رقم المستوى الأول الثانى الثالث الرابع الخامس السادس السابع
الرمز الأبجدى K L M N O P Q

طاقة المستوى:-
تزداد طاقة المستوى كلما بعدنا عن النواة فنجد أن طاقة المستوى :
Q > P > O > N > M > L > K
-المستوى( K) أقل المستويات طاقة
- المستوى( Q ) أكبر المستويات طاقة
- عندما يفقد الإلكترون كما من الطاقة ينتقل من
مستوى طاقة اعلى إلى مستوى طاقة أقل
-عندما يكتسب الإلكترون كما من الطاقة ينتقل من
مستوى طاقة اقل إلى مستوى طاقة اعلى
ملاحظـات
1- يمكنك تخيل مستويات الطاقة عند النظر إلى
مروحة وهى ساكنة تستطيع تمييز اذرع المروحة
2- عند دوران المروحة تبدو الاذرع وكانها تكون
سحابة حول قلب المروحة 0بالمثل عند دوران
الالكترونات تبدو وكانها تكون سحابة الكترونية
حول النواة 0
3- مستويات الطاقة دائرية او بيضاوية
4- جميع ذرات العناصر تحتوى أنويتها على نيترونات ما عدا نواة ذرة الهيدروجين العادى لاتحتوى على نيترونات بذلك تكون اخف الذرات فى الطبيعة
5- المدار الأخير لأى ذرة لا يتحمل أكثر من ( Cool

إلكترون .
6- إذا زاد عدد الإلكترونات فى أى مستوى من مستويات الطاقة عن 32 إلكترون تصبح الذرة غير مستقرة .
7- لا ينتقل الإلكترون من مستوى لأخر إلا إذا فقد أو اكتسب كمية من الطاقة تساوى الفرق فى الطاقة بين المستوين .
*قارن بين الالكترون والبروتون والنيترون
الالكتــــــــرون البروتــــــون النيتــــرون
الوجود حول النواة داخل النواة داخل النواة
الشحنة سالبة ( ولاتهمل) موجبة (ولاتهمل) متعادلة ( وتهمل)
الكتلة صغيرة جدا ( فتهمل) كبيرة (ولاتهمل)
كبيرة(ولاتهمل)
تعـليـــــلات
علل: الذرة متعادلة كهربياً0
- لأن عدد الإلكترونات السالبة الشحنة حول النواة يساوى عدد البروتونات الموجبة الشحنة داخل النواة0
علل : تتركز كتلة الذرة فى النواة .
- لإهمال كتلة الالكترونات بسبب صغرها المتناهى عند مقارنتها بكتلة كل من البروتون والنيترون الموجودة داخل النواة .وان مستويات الطاقة ليس لها وجود مادى.
علل ظهور مستويات الطاقة حول النواة 0
بسبب دوران الإلكترونات حول النواة بسرعة فائقة 0
علل لاتنجذب الإلكترونات ناحية النواة0  علل لاتسقط الالكترونات فى النواة 0
لأنها تدور حول النواة بسرعة فائقة جدا 0
علل : النواة موجبة الشحنة .
لأنها تحتوى على بروتونات موجبة الشحنة ونيترونات متعادلة الشحنة يمكن إهمال
شحنتها0
 علل كتلة نواة الهيدروجين تعادل كتلة واحد بروتون0
لأنها تحتوي على واحد بروتون فقط 0و لا تحتوى على نيترونات 0
 علل يمكن أن ينتقل الإلكترون من مستوى لآخر 0
يحدث ذلك عندما يكتسب أو يفقد الإلكترون كما من الطاقة0
عندما يفقد الإلكترون كما من الطاقة ينتقل من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى طاقة أقل
عندما يكتسب الإلكترون كما من الطاقة فإنه ينتقل من مستوى طاقة أقل إلى مستوى طاقة أعلى 0
علل احمرار لون قطعة من الحديد عند تسخينها
لآن الإلكترونات عندما تكتسب كمية من الطاقة تنتقل من مستوى طاقة اقل إلى مستوى طاقة اعلى وعندما تفقد هذة الكيمة من الطاقة وتعود إلى مستواها الأصلى فتسبب احمرارها
علل : ذرة الهيدروجين أخف الذرات كتلة فى الطبيعة 0
- لأنها لا تحتوى على نيترونات 0
*تدريب مجاب : ماذا يحدث عندما يكتسب الكترون فى المستوى M قدرا من الطاقة ثم يفقدة ؟
-عندما يكتسب قدرا من الطاقة ينتقل من المستوى M إلى مستوى أعلى وعندما يفقدة يعود إلى نفس المستوى 0

تــوزيع الإلكترونات فى مستويــات الطاقــة
-يتشبع كل مستوى طاقة بعدد من الالكترونات يساوى ضعف مربع رقم
المستوى طبقاً للعلاقة : س = 2ن2 حيث :-
ن تعبر عن رقم المستوى = (1 ،2 ،3 ،4)
س تعبر عن عدد الإلكترونات التى يتشع بها كل مستوى
*عند ملا مستويات الطاقة نبدأ بملأ مستويات الطاقة المنخفضة فى الطاقة أولاً .
المستوى رقم المستوى عدد الالكترونات التى يتشبع بة المستوى مستويات الطاقة
K ن= 1 س= 2ن2 = 2× ( 1 )2 = 2

L ن= 2 س= 2ن2 = 2× ( 2 )2 = 8
M ن= 3 س= 2ن2 = 2× (3 )2 = 18
N ن = 4 س= 2ن2 = 2× (4 )2 = 32
 علل : لا تنطبق العلاقة س = 2ن2 على مستوى الطاقة الأعلى من الرابع .
- لأنها إذا إنطبقت على مستوى الطاقة الأعلى من الرابع يصبح المدار به أكثر من 32 إلكترون وتصبح الذرة غير مستقرة.
العدد الكتلى - العدد الذرى
العدد الذرى :
هو مجموع عدد البروتونات الموجبة الشحنة التي توجد داخل النواة 0و الذي تساوى عدد الإلكترونات السالبة الشحنة التي توجد حول النواة في حالة التعادل الكهربي 0
العدد الكتلى :
هو مجموع عدد البروتونات والنيترونات التي توجد داخل النواة .
العدد الكتلى = عدد البروتونات + عدد النيترونات
العدد الكتلى = العدد الذرى + عدد النيترونات
عدد النيترونات= العدد الكتلى – العدد الذرى
علل : يتساوى العدد الكتلى مع العدد الذرى في حالة الهيدروجين العادي .
- لأن ذرة الهيدروجين العادي لا تحتوى على نيترونات .
العلاقة بين العدد الذرى وعدد البروتونات العدد الذرى
يزداد العدد الذرى بزيادة عدد البروتونات اى ان العدد
الذرى يتناسب طرديا مع عدد البروتونات
عدد البروتونات
ما معنى أن العدد الذرى للصوديوم يساوى 11
معنى ذلك أن عدد البروتونات داخل نواة ذرة الصوديوم =11
 ما معنى أن العدد الكتلى للماغنسيوم يساوى 24
معنى ذلك أن عدد البروتونات والنيترونات داخل نواة ذرة الماغنسيوم =24
 علل : المدار ( L) لا يتحمل أكثر من 8 الإلكترون .
لأن أى مستوى من مستويات الطاقة يتشبع بعدد من الإلكترونات طبقا للعلاقة س = 2ن2 (س= 2 (2)2= Cool

ملاحظـــــات
- يتساوى العدد الكتلى مع العدد الذرى في حالة عدم وجود نيترونات مثل الهيدروجين العادى .
- ذرة الهيدروجين أخف الذرات في الطبيعة0و ذرة اليورانيوم أثقل الذرات في الطبيعة.
تحــديد نــــوع العنصــر
 لتحديد نوع العنصر يجب عمل الآتي :-
عمل التوزيع الإلكتروني وحساب عدد الإلكترونات في مستوى الطاقة الأخير 0
أ-اذا كان عدد الالكترونات اقل من (4 ) يعنى (1 ،2 ،3) يكون نوع العنصر فلز0
ب-اذا كان عدد الالكترونات اكثر من( 4) يعنى (5 ،6 ،7) يكون نوع العنصرلافلز0
جـ -اذا كان عدد الالكترونات يساوى (4 ) شبة فلز0
د-اذا كان المدار الخير مكتمل اى :-
- اذا كان المدار الأخير هو K يكون مكتمل بـ 2 إلكترون
- اذا كان المدار الأخيرأى مدار غير K يكون مكتمل بـ 8 إلكترون

مثال 3 :فى ذرات العناصر الاتية حدد العدد الكتلى والعدد الذرى وعددالبروتونات وعدد النيترونات ونوع العنصر
العنصر
العدد الكتلى العدد الذرى عدد النيترونات عدد البروتونات التوزيع الإلكترونى نوع العنصر
K L M N
1H1 1 1 صفر 1 1 لافلز
2He4 4 2 2 2 2 خامل
3Li7 7 3 4 3 2 1 فلز
4Be9 9 4 5 4 2 2 فلز
5B10 10 5 5 5 2 3 فلز
6C12 12 6 6 6 2 4 لافلز
7N14 14 7 7 7 2 5 لافلز
8O16 16 8 8 8 2 6 لافلز
9F18 18 9 9 9 2 7 لافلز
10Ne20 20 10 10 10 2 8 خامل
11Na23 23 11 12 11 2 3 1 فلز
12Mg24 24 12 12 12 2 8 2 فلز
13Al27 27 13 14 13 2 8 3 فلز
14Si28 28 14 14 14 2 8 4 شبة فلز
15P30 30 15 15 15 2 8 5 لافلز
16S32 32 16 16 16 2 8 6 لافلز
17Cl35 35 17 18 18 2 8 7 لافلز
18Ar36 36 18 18 18 2 8 8 خامل
19K39
39 19 20 19 2 8 8 1 فلز
20Ca40 40 20 20 20 2 8 8 2 فلز
تدريب محلول :-
مثال 1 :- ذرة عنصر تحتوى فى المدار الثالث على سبع إلكترونات اذا كان العدد الكتلى يزيد عن ضعف العدد الذرى بمقدار واحد اوجد العدد الكتلى والذرى والنيترونات
- العدد الذرى = 17
- العدد الكتلى = العدد الذرى ×2 + 1= 17 ×2 + 1= 35
- عدد النيترونات = 35-17 =18
=====================================================
مثال 2:- ذرة عنصر تحتوى فى المدار الثالث على واحد إلكترون اذا كان عدد النيترونات يزيد عن العدد الذرى بمقدار واحد اوجد العدد الكتلى والذرى والنيترونات
- العدد الذرى = 11
- عدد النيترونات = 11 + 1= 12
- العدد الكتلى = 11 + 12 =23
مثال 3 :- اذا علمتان عدد الإلكترونات الموجودة فى المدار الثالث لعنصر السيليكون ضعف عدد الإلكترونات الموجودة فى المستوى K وان عدد النيترونات يزيد عن عدد البروتونات بمقدار واحد اوجد عدد البروتونات والنيترونات والكتلى
العدد الذرى ( عدد البروتونات ) = 14
عدد النيترونات = 15
العدد الكتلى = 14 + 15 = 29
=====================================================
مثال 4 :- عنصر تحتوى فى المدار الثالث على ستة إلكترونات اذا كان العدد الكتلى يساوى ضعف العدد الذرى اوجد العدد الكتلى والذرى والنيترونات
- العدد الذرى = 16
- العدد الكتلى = العدد الذرى ×2 =32
-عدد النيترونات = 32-16=16

» الدرس الاول ... القانون الاول لنيوتن
» الدرس الاول ... الصوت
» الدرس الاول ... الضوء
» الدرس الاول ... المحاليل
» الدرس الاول ... الوقود